31. Методы защиты Ме от коррозии

1. Защитные покрытия. Металлические покрытия могут быть катодными и анодными.

• Катодные покрытия имеют более высокое значение ф°, чем защищаемый металл; они служат до тех пор, пока не нарушена целостность покрытия. При появлении трещин катодное покрытие перестает быть защитным и начинает ускорять процесс коррозии.

• Анодное покрытие, имея менее высокое значение ф°, чем защищаемый металл, разрушается само, сохраняя основной металл. К неметаллическим покрытиям относятся лаки, краски, эмали, масла, битумы и т. д. Химические покрытия – это оксидные, хроматные, фосфатные и другие пленки.

2. Замедлить коррозию можно путем введения дезактиватора в коррозионную среду: для защиты амфотерных металлов необходимо нейтрализовать кислую или щелочную среду. Ингибиторами (замедлителями) коррозии служат уротропин N₄(CH₂)₆, пиридин C₅H₅N, формальдегид CH₂O, диэтиламин (CH₃CH₂)₂NH.

3. Защитить металл можно, освободив его от примесей, а также введя легирующие добавки (Cr, Ni).

4. Протекторная защита относится к электрохимическим способам. Для этого создается электрическая цепь, в которой защищаемый объект является катодом, а протектор – анодом. Протектор периодически меняют по мере его разрушения.

32. Электролиз. Законы Фарадея

Электролизом называется одностороннее движение ионов при прохождении электрического тока через электролит, сопровождающееся разрядом положительных ионов на катоде (процесс восстановления) и отрицательных ионов на аноде (процесс окисления). Электролиз проводят в ваннах (электролизерах), залитых электролитом, куда погружены электроды. Электролизер перегорожен диафрагмой, разделяющей катодную и анодную ячейки. К электродам подключен внешний источник постоянного тока. Для распространенных катионов имеется определенный ряд разряжаемости на катоде. Самые активные металлы в свободном виде получают только электролизом расплавов. Протекание первичных анодных и катодных процессов подчиняется законам, установленным М. Фарадеем.

1-й закон Фарадея: масса вещества m, выделяемая на электроде электрическим током, прямо пропорциональна количеству электричества Q, прошедшего через электролит:

m = K_э* Q или m = K_э* I*t,

где I-сила тока, t- время пропускания тока, К_э- электрохимический эквивалент, равный количеству вещества, выделяемого при прохождении 1 Кл электричества. Как следует из 2-го закона Фарадея, электрохимический эквивалент вещества таков:

К_э=m_э/число Фарадея.

2-й закон Фарадея: массы различных веществ, выделяемых одним и тем же количеством электричества, прямо пропорциональны их эквивалентным массам m_э:

Для выделения на электроде одного эквивалента любого вещества необходимо затратить одно и то же количество электричества, а именно 96487 Кл, называемое числом Фарадея. Число Фарадея F равно произведению числа Авогадро на заряд электрона: F = N_A * e = 96487.