6. Қышқылдық ортада металдар коррозиясына сутек қуаты қалай әсер етеді? Мысалдар келтіріңіз.

Егер H30+ немесе H2O су молекуласының тотықсыздануы жүретін болса, оны сутекті коррозия немесе сутекті деполяризациямен коррозия деп атайды. Иондардың тотықсыздануы келесі реакция бойынша орындалады:

2H3O+ + 2 е - → 2H2O + H2

немесе

2H2O + 2 е - → 2OH- + H2

Ал егер бейтарап немесе күшті сілтілі ортада сутегі бөлінбесе, онда оттегінің тотықсыздану реакциясы жүреді.

Катодтық деполяризация жəне сутегі ионының тотықсыздануымен жүретін коррозияны – металдың сутекті деполяризациясы бар коррозиясы деп атайды. Металдың сутекті деполяризациясы бар коррозиясы, қышқыл ерітінділермен металдарды бұзады. Мысалы, болатты теміржолхимиялық зауыттардағы түрлі жабдықтар, прокаттау цехындағы, өңдеу бөліміндегі металл жабдықтар жəне қабыршықты немесе тотты қышқылмен өңдеу жүргізуге арналған гальваникалық қаптау цехтары.

7. Қандай металдар үшін сілтілік орта қауіпті? Неге?

Көптеген жағдайда металды қосылыстар үшін ∆G_T мəні теріс болады. Онымен сəйкес қосылыстардың түзілуімен, металдың тотығу реакциялары өзіндік процесс болып жүретіндігін көреміз. Мысалы: ∆G⁰₂₉₈ = –318,19 кДж/моль мəні Zn + 1/2O2 → ZnO реакциясына тиісті, мырыш өзіндік тотығады. ∆G_T мəні аз болған сайын, солғырлым металл коррозиясына ұмтылады. Сонымен, сілтілі ортада алюминий (∆G⁰₂₉₈ = –1141,3 кДж/моль) тұзды ортадағы темірге қарағанда (∆G⁰₂₉₈ = –304,2 кДж/моль) белсенді коррозияланады.

Анодтық жəне катодтық баяулатқыштар ретінде, көбіне бейорганикалық қосылыстарды, бейтарап жəне сілтілі орталарда коррозия жылдамдығын төмендету үшін қолданылады. Олар қышқылды орталарда қорғаушы əсерін тигізбейді. Қышқылды ерітінділерде коррозия сутекті деполяризациямен жүреді. Коррозиядан қорғау үшін, сутегі иондарын тотықсыздандыратын кернеуді көбейткіштер мен металдың иондалу реакциясының жүруін жоғарылататын ингибиторлар қолданылады.

8. Коррозиядан қорғаудың қандай әдістері бар?

Металды коррозиядан қорғау мəселесі, металдарды қолданудың бастапқы кезінен-ақ басталған. Адамдар металдарды атмосфералық коррозиядан əр түрлі майлардың көмегімен, кейінірек басқа металдармен қаптау, сонан кейін жеңіл балқитын қалайыға батырумен сақтаған.

Металдарды ыстықпен өңдеп жабу əдісінің негізі – металды пластты материал алу болып отыр. Ал оның коррозиядан қорғаушы қабаты ретінде, термопластикалы полимерлерді қолданады: полихлорвинил, полиизобутилен, полиэтилен, полипропилен, т.б.

Кәсіптік жабдықтарды іс жүзінде коррозиядан қорғаудың негізгі тәсілі ингибирлеу болып табылады. Коррозия ингибиторлардың қолданылуы қиын емес және өте тиімді, өйткені ингибиторларды дайындау кезінде қалдықтар мен бірқатар органикалық қоспалардың синтезінің жартылай өнімдері қолданылуы мүмкін.

9. Металдарды химиялық қорғаудың қандай түрлерін білесіз?

Электрохимиялық қорғау ол – металдарды электрохимиялық коррозиядан қорғаудың ең тиімді тәсілі болып табылады. Кейбір  жағдайларда лакты жабындарды немесе қаптамалы материялдады жаңарту мүмкін емес, сондықтан біз электрохимиялық қорғауды қолданамыз.  Катодты қорғау дегеніміз – сыртқы ток көзімен іске асатын катодты поляризация арқылы негізделген электрохимиялық қорғаудың бір түрі. Яғни, катодты қорғау кезінде жер асты және су астындағы металдарды (жабдықтарды) коррозиядын қорғаймыз. 

Катодты қорғау мұнай-газ саласындағы ұңғыларды, кұбырларды, резервуарлар мен платформаларды коррозиядан қорғауды қамтамасыз етеді. Яғни, құбырлар  изоляциялау шарттары болған кезде -  катодты қорғалынады. Анодты жайтартқыштар әлсіз легірленген шойын мен болаттан,  магнетит, теміркремнийлі құймалардан, графитті материялдардан болғанда іске асады.

Болат теңіз суына батырған кезде коррозияға ұшырайды. Сонымен қатар, мырышта тоттанады. Яғни, болат мырышпен электрлі бірлескен болса, мырыш коррозияға ұшырайды. 

Болатты теңіз суына батырған кезде оны потенциялы 0.60 - 0.65 В болады. Ол 0.60 -0.85 В болған кезде біртндеп қорғала бастайды. 0.85 В болат толық қорғалады. 

Қорғаушы əсері бар материалдардың қорғау механизмі тежелу болып табылады. Оны тежелуге əкелетін заттарды ендірумен орындайды. Мысалы, хром, никель, титан, цирконий, темір қорытпалары тотықтырғыш орталарда тұрақты қорғаушы бола алатын бəсең күйге жеңіл өтеді. Демек, металл бетінде жасанды бəсең күйді сыртқы ток көзінен анодтық поляризациямен тудыруға болады.