Контрольні запитання і вправи

1 Складіть схеми корозійного гальванічного елемента, утвореного залізом, що контактує з міддю в кислому середовищі. Складіть рівняння реакцій, що відбуваються на катодній та анодній ділянках елемента.

2 Поясніть сутність процесів корозії, покритого цинком, і заліза, покритого оловом. Складіть рівняння відповідних реакцій.

3 Який метал у парі залізо-нікель буде розчинятися в розбавленому розчині оцтової кислоти? З поверхні якого металу буде виділятися водень?

Практична частина

Мета роботи – ознайомитися з процесами електрохімічної корозії металічних виробів і методами захисту їх від корозії.

Обладнання і реактиви: штатив для пробірок, пробірки, скляна паличка, наждак, хімічний стакан (50 мл) цинк (гранули), мідний дріт, смужка оцинкованого заліза, смужка лудженого заліза, цинкова пластина, свинцева пластина, розчини: сульфатної кислоти (10%), нітратної кислоти (конц.), оцтової кислоти (10%), калій гексаціаноферату(ІІІ) (0,1 М), калій йодиду (0,5М).

ДОСЛІД 3.11.1 Вплив гальванічної пари на процес розчинення металу

Налити у пробірку 1 мл сульфатної кислоти і помістити гранулу цинку. Спостерігати виділення водню. Пояснити можливість перебігу реакції. Доторкнутися мідним дротом до гранули цинку. З поверхні якого металу спостерігатиметься виділення водню? Складіть схему утвореного мідно-цинкового гальванічного елемента.

ДОСЛІД 3.11.2 Корозія оцинкованого та лудженого заліза

Наповнити наполовину дві пробірки дистильованою водою, додати в кожну пробірку 2-3 краплі розчину калій гексаціаноферату(ІІІ) (гексаціаноферат(III) - іон утворює з катіонами сполуку, яка має інтенсивне синє забарвлення). Перемішати розчини скляною паличкою. В одну пробірку помістити смужку оцинкованого заліза, в іншу – лудженого. В якій пробірці спостерігається поява синього забарвлення у розчині навколо металевої пластинки? Пояснити причину появи у розчині катіонів . Скласти рівняння реакцій, що відбуваються на катодній та анодній ділянках гальванічних пар: та .

ДОСЛІД 3.11.3 Протекторний захист

У два стакани налити розчин оцтової кислоти. В один стакан додати декілька крапель розчину калій йодиду ( - іони утворюють з катіонами малорозчинну сполуку жовтого кольору) і помістити в нього цинкову та свинцеву пластини, так, щоб вони торкалися одна одної. В інший стакан із розчином оцтової кислоти помістити тільки свинець. У якому випадку швидше утвориться плюмбум(ІІ) йодид? Пояснити результати спостережень, скласти рівняння відповідних реакцій. Який метал відіграє роль протектора?

ДОСЛІД 3.11.4 Пасивація металів, роль захисних плівок у процесі корозії

Увага! Досліди з концентрованими розчинами кислот необхідно виконувати у витяжній шафі!

У дві пробірки на 1/3 налити розчин сульфатної кислоти. Очистити наждаком два стальних цвяхи. Один цвях пасивувати, помістивши його в пробірку з концентрованим розчином нітратної кислоти. Сполоснути цвях водою і знову помістити в нітратну кислоту. Промити цвях.

В одну пробірку з розчином сульфатної кислоти помістити цвях, який піддали пасивації, в іншу – цвях, який не піддавали пасивації. Звернути увагу на швидкість виділення водню з поверхні заліза в обох пробірках.

Пояснити результати спостережень, відзначити роль оксидної плівки відносно корозії. Скласти рівняння відповідних хімічних реакцій.