48 Железо, покрытое оловом. Какое это покрытие? Напишите схему коррозии металла при нарушении покрытия во влажной среде на воздухе.

Луженое железо (белая жесть) – железо, покрытое тонким защитным слоем олова. Луженое железо (белая жесть) используется при изготовлении консервных банок, цистерн, резервуаров, аппаратов, различного типа тары в пищевой индустрии. На наружной поверхности изделия из луженого железа (белой жести) олово является катодом, по отношению к железу, поэтому важно, чтоб защитный оловянный слой был сплошным, без царапин, пор и трещин. На внутренней поверхности резервуара олово по отношению к железу анодно. Это связано с образованием комплексных соединений ионов олова со многими пищевыми продуктами. Пищевые продукты могут создавать различные коррозионные среды.

Коррозия олова на внутренней поверхности консервной банки или резервуара обычно протекает без выделения водорода (иногда с очень незначительным). Но когда олово полностью разрушится – водород выделяется. Недостатком луженой тары (для консервных банок) является водородное вспучивание. Если консервная банка закрыта – коррозия олова протекает без образования ржавчины и чрезвычайно медленно. Когда же консервная банка из белой жести открыта – коррозия луженого железа во влажной атмосфере протекает интенсивно, внутренний слой тары покрывается продуктами коррозии (ржавчиной).

.

Коррозия олова в серной и соляной кислотах протекает достаточно медленно:

Sn + 4H₂SO₄ = Sn(SO₄)₂ + 2SO₂ + 4H₂O – коррозия олова при взаимодействии с серной кислотой с образованием  сульфата;

Sn + 2HCl = SnCl₂ + H₂↑ – коррозия олова при взаимодействии с соляной кислотой с образованием хлорида и выделением водорода.

Коррозия олова при контакте с концентрированной азотной кислотой проходит с образованием оловянной кислоты, воды и токсичного бурого газа – оксида азота:

Sn + 4HNO₃ = H₂SnO₃ + 4NO₂ + H₂O.

Коррозия олова в щелочах протекает медленно, с выделением водорода и  образованием солей (станнатов натрия):

Sn + 2NaOH = Na₂SnO₂ + H₂↑.

КОРРОЗИЯ ОЛОВА НЕ НАБЛЮДАЕТСЯ В:

- природных водах;

- пищевых средах;

- растворах нейтральных солей;

- воздухе, при температуре ниже 150 ºС;

- разбавленной серной, соляной, органических кислотах.

КОРРОЗИЯ ОЛОВА НАБЛЮДАЕТСЯ В:

- азотной кислоте;

- сильных щелочах;

- концентрированные серная, соляная кислоты.

При наличии дефектов на белой жести процесс коррозии существенно иной, чем оцинкованного железа. Поскольку олово электроположительнее железа, то растворению подвергается железо, а катодом становится олово (рис. 3). В результате при коррозии слой олова сохраняется, а под ним активно корродирует железо.

Макрокоррозия (элементы размеры которого видны невооруженным глазом)- взаимодействие двух металлов.

анодFe | Snкатод A(Fe): Fe -2e= Fe ⁺²

H₂O,O₂ K(Sn): H₂O+1/2O₂+2e=2OH^-

Fe ⁺²+2OH^-= Fe (OH)₂ жженое железо