- •1.Строение атома. Модель Резерфорда-Бора.
- •2.Уравнение Шредингера. Следствие из решения уравнения Шредингера.
- •3. Периодическая таблица д.И. Менделеева в свете строения атома.
- •4.Изменение радиуса атомов в пределах одного периода и в пределах одной группы по мере роста порядкового номера элементов. Объяснение на основе строения атома.
- •5.Изменение потенциала ионизации в пределах одного периода и в пределах одной по мере роста порядкового номера элементов.
- •6. Заполнение энергетических уровней и подуровней электронами по мере роста порядкового номера элементов. Объяснение на основе квантово-механических законов.
- •7.Химическая связь. Типы связи. Краткая характеристика.
- •8. Ковалентная связь. Условия ее образования.
- •9. Ионная связь. Условие ее образования и хар-ка.
- •10.Координационная и водородная связь.
- •11. Описание ковалентной связи методом валентной связи (вс).
- •12. Описание ковалентной связи методом молекулярной орбитали (мо).
- •13. Основные понятия химической термодинамики Внутренняя энергия и энтальпия.
- •15. Тепловые эффекты химических реакций и фазовых превращений. Закон Гесса. Термохимические расчеты.
- •17. Критерии химического средства в изолированных и в неизолированных системах.
- •18. Химическое равновесие. Константа равновесия. Связь ее с энергией Гиббса.
- •19.Скорость хим. Реакций(гомогенные и гетерогенные).
- •20. Влияние концентрации, давления, температуры на скорость реакции.
- •21. Энергия активации, порядок и молекулярность реакции.
- •22. Стадийность химических реакций. Понятие о лимитирующей стадии.
- •23. Катализаторы. Механизм действия катализаторов при гомогенном и гетерогенном катализе.
- •24. Классификация дисперсных систем по степени дисперсности и по агрегатному состоянию.
- •25.Термодинамика растворени
- •26. Понятие идеальные растворы, активность и коэффициент активности.
- •27. Растворы электролитов. Теория электролитической диссоциации. Степень и константа диссоциации.
- •28. Электролитическая диссоциация воды. Водородный показатель, рН. Кислотно-основные индикаторы.
- •29. Малорастворимые электролиты. Произведение растворимости.
- •30. Гидролиз солей; факторы, влияющие на процесс гидролиза. РН- гидратообразования.
- •31. Коллоиды. Отличительные свойства коллоидных систем.
- •32. Мицелла. Двойной электрический слой.
- •33. Электрохимическое равновесие на межфазовой границе электрод- электролит. Электродный потенциал.
- •34. Гальванический элемент. Связь э.Д.С. С энергией Гиббса.
- •35. Свойства простого вещества.
- •36. Характер связи в металлах.
- •37. Типы кристаллических решеток.
- •38.Термодинамика и кинетика взаимодействия металлов с кислородом.
- •39. Термодинамика и кинетика взаимодействия металлов с хлором
- •40. Термодинамика и кинетика взаимодействия металлов с водой.
- •41. Термодинамика и кинетика взаимодействия металлов с соляной кислотой.
- •42. Термодинамика и кинетика взаимодействия металлов с серной кислотой.
- •43. Термодинамика и кинетика взаимодействия металлов с азотной кислотой.
- •44. Классификация коррозии по типу разрушений и по механизму протекания процессов.
- •45. Термодинамика и кинетика химической и электрохимической коррозии.
- •47.Пассивность металлов
- •48. Методы защиты от коррозии
- •49. Катодная и анодная защита.
- •50. Катодное и анодное покрытия
48. Методы защиты от коррозии
Идеальная защита от коррозии на 80 % обеспечивается правильной подготовкой поверхности, и только на 20 % качеством используемых лакокрасочных материалов и способом их нанесения.[3]. Наиболее производительным и эффективным методом подготовки поверхности перед дальнейшей защитой субстрата является абразивоструйная очистка[4].
Обычно выделяют три направления методов защиты от коррозии:
Конструкционный
Активный
Пассивный
Для предотвращения коррозии в качестве конструкционных материалов применяют нержавеющие стали, кортеновские стали, цветные металлы. При проектировании конструкции стараются максимально изолировать от попадания коррозионной среды, применяя клеи, герметики, резиновые прокладки.
Активные методы борьбы с коррозией направлены на изменение структуры двойного электрического слоя. Применяется наложение постоянного электрического поля с помощью источника постоянного тока, напряжение выбирается с целью повышения электродного потенциала защищаемого металла. Другой метод — использование жертвенного анода, более активного материала, который будет разрушаться, предохраняя защищаемое изделие.
В качестве защиты от коррозии может применяться нанесение какого-либо покрытия, которое препятствует образованию коррозионного элемента (пассивный метод).
Кислородная коррозия железа, покрытого оловом
Красочное покрытие, полимерное покрытие и эмалирование должны, прежде всего, предотвратить доступ кислорода и влаги. Часто также применяется покрытие, например, стали другими металлами, такими как цинк, олово, хром, никель. Цинковое покрытие защищает сталь даже когда покрытие частично разрушено. Цинк имеет более отрицательный потенциал и коррозирует первым. Ионы Zn2+ токсичны. При изготовлении консервных банок применяют жесть, покрытую слоем олова. В отличие от оцинкованной жести, при разрушении слоя олова корродировать, притом усиленно, начинает железо, так как олово имеет более положительный потенциал. Другая возможность защитить металл от коррозии — применение защитного электрода с большим отрицательным потенциалом, например, из цинка или магния. Для этого специально создаётся коррозионный элемент. Защищаемый металл выступает в роли катода, и этот вид защиты называют катодной защитой. Растворяемый электрод, называют, соответственно, анодом протекторной защиты. Этот метод применяют для защиты от коррозии морских судов, мостов, котельных установок, расположенных под землей труб. Для защиты корпуса судна на наружную сторону корпуса крепят цинковые пластинки.
49. Катодная и анодная защита.
Катодная защита — это электрохимическая защита, основанная на наложении отрицательного потенциала на защищаемую деталь.
Сдвиг потенциала защищаемого металлического объекта осуществлён с помощью внешнего источника постоянного тока (станции катодной защиты) или соединением с протекторным анодом, изготовленным из металла, более электроотрицательного относительно объекта. При этом поверхность защищаемого образца (детали конструкции) становится эквипотенциальной и на всех её участках протекает только катодный процесс. Обусловливающий коррозию анодный процесс перенесён на вспомогательные электроды. Отсюда названия — «жертвенный анод», «жертвенный электрод». Если, однако, сдвиг потенциала в отрицательную сторону превысит определённое значение, возможна так называемая «перезащита», связанная с выделением водорода, изменением состава приэлектродного слоя и другими явлениями, что может привести к ускорению коррозии. Катодную защиту, как правило, совмещают с нанесением защитных покрытий.
Анодная защита. Анодную защиту применяют при эксплуатации оборудования в хорошо электропроводных средах и изготовленного из легко пассивирующихся материалов — углеродистых, низколегированных нержавеющих сталей, титана, высоколегированных сплавов на основе железа. Анодная защита перспективна в случае оборудования, изготовленного из разнородных пассивирующихся материалов, например, нержавеющих сталей различного состава, сварных соединений.
При анодной защите потенциал активно растворяющегося металла смещают в положительную сторону до достижения устойчивого пассивного состояния. В результате происходит не только существенное (в тысячи раз) снижение скорости коррозии металла, но и предотвращается попадание продуктов его растворения в производимый продукт. Смещение потенциала в положительную сторону можно осуществлять от внешнего источника тока, введением окислителей в раствор или введением в сплав элементов, способствующих повышению эффективности протекающего на поверхности металла катодного процесса.
Анодная защита пассивирующими ингибиторами-окислителями основана на том, что в процессе их восстановления возникает ток, до статочный для перевода металла в пассивное состояние. В качестве ингибиторов могут быть использованы соли нитраты, бихроматы и др. Применение ингибиторов позволяет защищать металл в труднодоступных местах — щелях, зазорах. Недостатком этого способа защиты является загрязнение технологической среды.