Раздел 1. Электродные потенциалы металлов.

Между металлом и электролитом возникает разность потенциалов, называемая потенциалом электрода. Для решения инженерных задач необходимо знать относительные величины электродных потенциалов металлов. В качестве электрода сравнения принят стандартный водородный электрод ( при З= 1атм водорода и его, ионов водорода, активность в растворе =1). Такой активностью обладает 1.3 насыщенность –раствор соляной кислоты. Стандартный электрод представляет из себя – пластину из платины покрытую свежеосажденной мелкодисперсной платиной, способной поглощать большое кол-во водорода, погруженною в раствор соляной кислоты и насыщенный водородом при Р= -1 атм. Возникающий потенциал принят условно =0. Примеры: потенциалов и их реакции. Расположение по возрастанию от наименьшего к наибольшему они – образуют ряд напряжений металлов. Наименьший Mg-2.37. Al-1.66. Fe=-0.44. Cu=+0.337. Au=+1.66-золото. Потенциал В Mg 2e; Fe+2e= Fe; Cu+2e=Cu; Au=2e=Au.

Металлы, нормальный потенциал которых положительнее потенциала нормального водородного электрода, считаются благородными.

Металлы с потенцилами более отрицательными, чем потенциал водородного электрода, называются неблагородными, они растворяются в кислотах с выделением водорода .

При проведении коррозионных исследований и измерений часто в качестве электрода сравнения используют в зависимости от характера рабочей среды , другие более дешевые или удобные для работы электроды сравнения: каломельный, хлорсеребряный, медносульфатный и т.д. Значения потенциалов металлов, измеренные с помощью таких электродов, отличаются от стандартных значений на определенную величину, зависящую от типа электрода, температуры и прочих условий, в таких случаях необходимо вводить соответствующие поправочные коэффициенты.

В различных промышленных коррозионных средах один и тот же металл имеет разные потенциалы.

Чем больше электроотрицателен потенциал металла, тем больше возможность перехода его в ионное состояние. Электроотрицательные металлы вытесняют в электрохимических реакциях более электроположительные металлы.

Кроме понятия стандартного потенциала электрода. Существует понятия равновесного (обратимого), неравновесного (необратимого) потенциала металла.

Величина равновесного электродного потенциала зависит от рода металла, природы растворителя, температуры и активности металла в электолите. Она может быть рассчитано для растворов любой активности по уравнению Нерста(Ψфиобр.)=(Ψфи me.)°+RT/hF*Lna(степень n+1/me)

(Ψфи me. )° - стандартный потенциал металла.

R- газовая постоянная

Т- абсолютная температура

n- валентность металла

F- число Фарадея 96500 кал/ж

a(степень n+1/me)- активность ионов металлов.

Для неравновесных потенциалов формула Нернста не применима , в практических условиях их приходится определять опытным путем. Устойчивое во времени значение неравномерного электродногоПотенциалаМеталла, соответствующее равенству сумм скоростей анодных и катодных реакций, называются стационарным потенциалом металла .