Лабораторная работа №2 «Определение эффективности ингибиторов кислотной коррозии стали»

Цель работы: установление оптимальной концентрации ингибитора путем определения скорости коррозии железных и стальных образцов

Оборудование: пять химических стаканов на 200 -250 мл., аналитические весы, образцы стали (различные марки), образцы железа-армко

Реактивы: 0,25 Н HCl с концентрацией ингибиторов, равной 0,01; 0,1; 0,5; 1,0; 2,0 г/л.

1. Теоретическая часть

Коррозия – это процесс разрушения металлов вследствие химического, электрохимического или биохимического взаимодействия их с окружающей средой. Коррозия протекает самопроизвольно согласно законам кинетики возможных термодинамических реакций и приводит к понижению свободной энергии металла, в результате чего образуются более устойчивые в термодинамическом отношении соединения. Термин «коррозия» произошел от латинского слова «corrosion» - разъедание.

В результате воздействия внешней среды механические свойства металлов резко ухудшаются, иногда даже при отсутствии видимого изменения внешнего вида поверхности. Нередко металлы покрываются продуктами коррозии (ржавеют).

Коррозию относят к поверхностным явлениям и классифицируют по тем изменениям, которые происходят с поверхностью металла в результате протекания процесса коррозии.

При взаимодействии всей поверхности металла с окружающей средой наблюдается общая, или сплошная, коррозия, а при взаимодействии части поверхности – местная, или локальная.

Различают два вида общей коррозии – равномерную и неравномерную. При общей неравномерной коррозии вся поверхность металла покрыта продуктами коррозии, под которыми имеются более глубокие поражения – каверны. К этому же виду коррозии относится и структурно-избирательная коррозия, когда один из компонентов сплава растворяется с большей скоростью, чем другой.

В зависимости от механизма коррозионного процесса коррозия бывает химическая, электрохимическая и биохимическая.

Одной из важнейших форм коррозии является электрохимическая коррозия - так называемая коррозия металлов, обусловливаемая взаимодействием электрохимического характера.

Электрохимическая коррозия бывает нескольких видов:

1. атмосферная коррозия во влажной газовой или воздушной атмосфере;

2. коррозия в жидких средах или коррозия в электролитах, включая коррозию в расплавах солей;

3. почвенная, или подземная, коррозия металлических сооружений, находящихся под землей;

4. электрокоррозия - под действием внешнего источника тока, например коррозия, вызванная блуждающими токами, или коррозия нерастворимых анодов при электролизе.

5. кислотная коррозия

Коррозия наносит народному хозяйству огромный, трудно исчисляемый ущерб; полагают, что около 10 % массы ежегодного производства черных металлов расходуется на возмещение потерь металлов от коррозии. Расходы, связанные с изготовлением конструкций, многократно превышают стоимость разрушенного металла. Ремонт сооружений, как правило, исключительно дорогостоящее мероприятие из-за больших затрат труда и применения дорогих дефицитных материалов.

Если учесть также расходы, связанные с потерями производства в период репарации, ремонта и аварийных остановок, то становится ясно, что коррозия причиняет неисчислимый ущерб.