Контрольні питання та практичні завдання

1. Дайте визначення трьохкомпонентної системи

_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

2. Сформулюйте закон Нернста

__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

3. На чому оснований метод екстракції.

____________________________________________________________________________________________________________________________________

4. Поясніть суть метода екстракції

__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

5. Завдання. Визначити тип взаємного розподілу рідин:

   • ацетон, бензол, вода - ________________________________________________________________________________________________________________

   • етиловий спирт, толуол, вода - ________________________________________________________________________________________________________________

   • оцтова кислота, хлороформ, вода - ________________________________________________________________________________________________________________

Тема 1.3.: «Електрохімія»

Лабораторна робота № 4

Дата проведення роботи______________________

«Визначення катодних і анодних ділянок

корозійних елементів»

Мета роботи: 1. Оволодіння уміннями проведення експериментальних досліджень.

2. Експериментальним шляхом навчитися визначати катодні і анодні ділянки корозійних елементів.

Реактиви, посуд і прилади: цинкова і залізні пластинки – по 1 шт., наждачний папір, 10% розчин НСl, 25% розчин NaCl, 1% розчин К₃[Fe(CN)₆], 1% спиртовий розчин фенолфталеїну, фільтрувальний папір.

ТЕОРЕТИЧНЕ ПІДГРУНТЯ

Корозія – процес руйнування металу під впливом різних факторів зовнішнього середовища.

Корозія металів буває хімічна, електрохімічна та біохімічна.

Хімічна корозія – це руйнування металів внаслідок їх взаємодії з середовищем, яке не проводить електричний струм

Хімічна корозія – обумовлена взаємодією металів з газами або з неелектролітами (рідинами, які не проводять електричний струм), наприклад:

4Fe + 3O₂ = 2Fe₂O₃.

Електрохімічна корозія – це руйнування металу, що знаходиться в контакті з іншими металами та електролітом або водою

Електрохімічна корозія відбувається під дією розчинів електролітів. Цей вид корозії відбувається при зануренні металевих виробів у водні розчини, морську воду, грунт з ґрунтовими водами, при конденсації на металі вологи із атмосфери. Отже, електрохімічна корозія має багато різновидів. Основними з них є: атмосферна корозія, що виникає на поверхні металу під дією сконденсованої вологи; ґрунтова корозія, виникає при контактуванні металів з ґрунтовими водами; морська корозія, виникає при контакті металу з морською водою.

Біохімічна корозія виникає при дії ферментів, що є продуктами життєдіяльності мікроорганізмів.

Найбільш поширена електрохімічна корозія, яка відбувається під дією розчинів електролітів.

Чисті метали (крім активних) при контакті з електролітом або водою практично не кородують. Корозія розвивається, якщо метали містять домішки, які є менш активні, ніж метал, наприклад, вуглець у сталі (залізі). При контакті такого заліза з електролітом (електропровідним середовищем) на різних ділянках виникають різні потенціали, що приводить до утворення багатьох коротко замкнутих мікро гальванічних елементів. Роль аноду виконують зерна самого металу (заліза), а катоду – менш активні домішки.

Електрод, від якого по металевому провіднику відходять електрони, вважають анодом, не залежно від того є система гальванічним елементом чи електролізером. Електрод, до якого надходять електрони, вважають катодом.

Атоми металу з кристалічної решітки переходять у розчин, а на металі (аноді) накопичуються електрони, тобто відбувається розчинення металу: Ме - nе‾ → Meⁿ⁺.

Електрони переміщуються до катоду (менш активного металу або домішок) і викликають реакції відновлення, наприклад:

у випадку кислого середовища:

2Н⁺ +2е‾ → Н₂;

при наявності кисню у водному середовищі:

О₂ + 2Н₂О + 4е‾ → 4ОН‾.

Прискоренню процесу корозії сприяє підвищення концентрації молекул кисню або іонів водню, підвищення температури.

Корозія завдає великої шкоди народному господарству. За рік приблизно 20% обсягу щорічного виробництва сталі руйнується в результаті корозії. В харчовій промисловості корозія приводить до псування інвентаря та обладнання, а продукти корозії є причиною харчових отруєнь. Тому важливо знати механізм корозії та способи захисту від неї металів. Найбільш поширеними є нанесення на метали ізолюючих покриттів (плівок) –металевих та неметалевих, а також електрохімічні та хімічні методи.