Вопрос 46

Коррозия металлов – это самопроизвольно протекающий процесс раз-

рушения металлов в результате химического и электрохимического взаимо-

действия с окружающей средой.

Химическая коррозия обусловливается взаимодействием металлов с су-

хими газами (O2, SO2, H2S и т. д.) и жидкими неэлектролитами (смазочные

масла, нефть, керосин).

4Ag + 2H2S + O2 = 2Ag2S + 2H2O

Этой реакцией объясняется потемнение серебряных изделий на воздухе.

Электрохимическая коррозия происходит при контакте металлов с элек-

тролитами под воздействием возникающих гальванических пар (коррозионных

гальванических пар). При электрохимической коррозии протекают одновремен-

но два процесса:

1) анодный процесс (окисление металла)

Мео – ne– = Меn+

2) катодный процесс (восстановление окислителя)

O2 + 2H2O + 4e– = 4OH– (если окислитель –кислород)

2H+ + 2e– =H2 (если окислитель – кислота)

Кислородная коррозия протекает в нейтральных и основных растворах, а водородная коррозия – в кислых растворах.

Методы защиты металлов от коррозии

Основным способом защиты от коррозии является нанесение защитного

покрытия. Защитные покрытия бывают неметаллические и металлические.

Неметаллические покрытия – это лаки, краски, эмали, оксидные или фосфатные пленки.

Металлические покрытия различают анодные и катодные. Если поверхность защищаемого металла покрыта другим металлом с большей реакционной способностью, то такое покрытие называется анодным. В случае нарушения анодного покрытия разрушается металл покрытия. Если поверхность защищаемого металла покрыта менее активным металлом, то такое покрытие называется катодным. В случае нарушения катодного покрытия разрушается металл основы.

Вопрос 47

Электролизом называются окислительно-восстановительные реакции, протекающие на электродах при пропускании постоянного электрического тока от внешнего источника через раствор или расплав электролита.

Количественные закономерности электролиза определяются законами

Фарадея, которым можно дать следующую общую формулировку: массы (объемы для газов) исходных веществ и продуктов окислительно-восстановительной реакции, протекающей при электролизе, прямо пропорциональны количеству электричества, пропущенного через раствор или расплав электролита, и молярным массам эквивалентов (молярным объемам эквивалентов для газов) соответствующих веществ. Закон Фарадея выражается следующим уравнением:

Число эквивалентности z в окислительно-восстановительной реакции оп-

ределяется числом электронов, эквивалентных одной молекуле вещества.

Произведение силы тока на время электролиза представляет собой количество

пропущенного электричества.

Перенапряжение – разность потенциала электрода под током и в отсут-

ствие тока. Оно зависит от природы веществ, участвующих в полуреакции,

материала электрода, состава раствора или расплава, силы тока, температуры

и многих других факторов.

Минимальное напряжение, которое необходимо приложить от внешнего

источника тока для протекания процесса электролиза называется напряже-

нием разложения.