15. Аккумуляторы. Составить схемы и описать работу свинцового и кадмиево-никелевого аккумуляторов.

Аккумуляторами называются гальванические элементы многоразового и обратимого действия. Они способны превращать накопленную химическую энергию в электрическую при разрядке, а электрическую в химическую, создавая запас ее в процессе зарядки. Так как э.д.с. аккумуляторов невелика, при эксплуатации их обычно соединяют в батареи.Свинцовый аккумулятор. Свинцовый аккумулятор состоит из двух перфорированных свинцовых пластин, одна из которых (отрицательная) после зарядки содержит наполнитель - губчатый активный свинец, а другая ( положительная) - диоксид свинца. Обе пластины погружены в 25 - 30 % раствор серной кислоты.

Щелочные аккумуляторы.К ним относятся кадмиево-никеливые и железо-никелиевые аккумуляторы Т. Эдисона.Они сходны между собой. Различие состоит в материале пластин отрицательного электрода. В первом случае они кадмиевые, во втором железные. Электролитом служит раствор КОН ω = 20 %.

16. Коррозия металлов. Виды и типы коррозии. Составьте схемы и запишите реакции, протекающие при коррозии технического железа во влажном воздухе и в кислой среде.

Коррозия – это самопроизвольно протекающий процесс разрушения металлов в результате химического или электрохимического взаимодействия их с окружающей средой.По механизму протекания различают химическую и электрохимическую коррозию.Химической коррозией называется разрушение металла в результате его окисления в окружающей среде без возникновения электрического тока в системе. В этом случае происходит взаимодействие металла с составными частями среды – газами и неэлектролитами.Наибольший вред приносит электрохимическая коррозия. Электрохимической коррозией называют разрушение металла в среде электролита с возникновением внутри системы электрического тока. В этом случае наряду с химическими протекают и электрические процессы (перенос электронов от одного участка к другому).

17. Способы защиты металлов от коррозии. Составьте схемы и запишите реакции, протекающие при атмосферной коррозии луженого и оцинкованного железа при нарушении покрытий?

В зависимости от характера коррозии и условий ее протекания применяются различные методы защиты. Выбор того или иного способа определяется его эффективностью в данном конкретном случае, а также экономической целесообразностью.Легирование Имеется способ уменьшения коррозии металлов, который строго нельзя отнести к защите. Этим способом является получение сплавов, которое называется легирование . В настоящее время создано большое число нержавеющих сталей путем присадок к железу никеля, хрома, кобальта и др. Защитные пленкиОдним из наиболее распространенных способов защиты металлов от коррозии является нанесение на их поверхность защитных пленок : лака, краски, эмали, других металлов. Грунтовки и фосфатирование Часто под лакокрасочный слой наносят грунтовки. Пигменты, входящие в ее состав, также должны обладать ингибиторными свойствами. Проходя через слой грунтовки, вода растворяет некоторое количество пигмента и становится менее коррозионноактивной. 

18. В чём сущность протекторной и катодной защиты металлов от коррозии? Составьте схемы и запишите реакции, протекающие при протекторной защите железа цинком в нейтральной среде. Активаторы коррозии. Ингибиторы коррозии.

Катодная электрохимическая  защита от коррозии применяется тогда, когда защищаемый металл не склонен к пассивации. Это один из основных видов защиты металлов от коррозии. Суть катодной защиты состоит в приложении к изделию внешнего тока от отрицательного полюса, который поляризует катодные участки коррозионных элементов, приближая значение потенциала к анодным. Положительный полюс источника тока присоединяется к аноду.  При этом коррозия защищаемой конструкции почти сводится к нулю. Анод же постепенно разрушается и его необходимо периодически менять.Разновидностью катодной защиты является протекторная. При  использовании протекторной защиты к защищаемому объекту подсоединяется металл  с более электроотрицательным потенциалом. При этом идет разрушение не конструкции, а протектора. Со временем протектор корродирует и его необходимо заменять  на новый.Протекторная защита эффективна в случаях, когда между протектором и окружающей средой небольшое переходное сопротивление.

19. Периодический закон и периодическая таблица Д.И.Менделеева. Закономерности изменения радиусов, окислительно-восстановительных и кислотно-основных свойств элементов в периодах и группах периодической таблицы. На основании положения в периодической таблице составить электронную формулу хрома.

Периодический закон был сформулирован Д. И. Менделеевым в следующем виде (1871): «свойства простых тел, а также формы и свойства соединений элементов, а потому и свойства образуемых ими простых и сложных тел, стоят в периодической зависимости от их атомного веса».Периодом в периодической системе называется последовательность элементов, расположенных в порядке возрастания заряда ядра, начинающаяся водородом или щелочным металлом и заканчивающаяся инертным газом. Началу периода соответствует начало заполнения электронами нового энергетического уровня. Основные закономерности изменения свойств в периодах:1. Возрастает электроотрицательность элемента, т.е. уменьшается способность атомов терять электроны и увеличивается способность присоединять их. Это связано с увеличением заряда ядра, вследствие чего внешние электроны, находящиеся на одном уровне, все сильнее притягиваются ядром. В результате в начале периода находятся типичные электроположительные элементы (металлы), а в конце периода, перед инертными газами – типичные электроотрицательные элементы (неметаллы).2. Увеличивается максимальная положительная степень окисления, равная числу электронов на внешнем уровне, т.е. номеру группы, за исключением кислорода и фтора. 3. Для электроотрицательных элементов убывает по абсолютной величине отрицательная степень окисления, равная восьми минус номер группы.4. Ослабевают основные свойства оксидов и гидроксидов элементов и одновременно усиливаются их кислотные свойства.