- •Оглавление
- •Техника безопасности при выполнении лабораторных работ
- •Общие правила по технике безопасности
- •Правила по технике безопасности для выполнения лабораторной работы с использованием химических реактивов
- •Правила по технике безопасности при работе с электроприборами
- •Глава 1. Химическая термодинамика
- •Теоретическая часть
- •Экспериментальная часть Оборудование и реактивы
- •Калориметрия. Калориметр
- •Значение плотностей растворов
- •Рекомендации по проведению расчетов
- •Экспериментальная часть Приборы и реактивы
- •Порядок проведения эксперимента
- •Управление улк с помощью компьютерных программ
- •Обработка результатов
- •Рекомендации по проведению расчетов
- •Экспериментальная часть Приборы и реактивы
- •Порядок проведения эксперимента
- •Пример расчета теплоты растворения неизвестной соли
- •Определение постоянной калориметра
- •Определение теплоты растворения неизвестной соли
- •Глава 2. Химическая кинетика
- •Теоретическая часть
- •Влияние концентрации на скорость реакции
- •Химическое равновесие
- •Реактивы и оборудование
- •Экспериментальная часть Правила работы на фотоэлектроколориметре кфк-3
- •Порядок работы
- •Опыт 1. Определение скорости химической реакции
- •Опыт 2. Влияние концентрации добавляемого вещества на смещение химического равновесия
- •Вопросы для самоконтроля и повторения
- •Компьютеризированная лабораторная работа № 5 Изучение кинетики реакции разложения карбамида в водных растворах методом электропроводности
- •Теоретическая часть
- •Экспериментальная часть Приборы и реактивы
- •Порядок проведения эксперимента
- •Управление улк с помощью компьютерных программ
- •Обработка результатов
- •Глава 3. Растворы электролитов
- •Теоретическая часть
- •Способы выражения концентрации растворов
- •Экспериментальная часть Опыт 1. Приготовление 0,1 н раствора щавелевой кислоты с помощью точной навески
- •Опыт 2. Приготовление приблизительной концентрации (0,1 н) серной кислоты разбавлением концентрированного раствора
- •Опыт 2. Определение точной концентрации раствора серной кислоты методом титрования
- •Опыт 3. Определение концентрации хлорида железа (III) фотоколориметрическим методом
- •Теоретическая часть
- •Экспериментальная часть
- •Вопросы для самоконтроля и повторения
- •Теоретическая часть
- •Экспериментальная часть Опыт 1. Приближенное определение рН водных растворов при помощи индикаторов
- •Опыт 2. Точное определение рН растворов потенциометрическим методом
- •Порядок определения рН растворов на иономере эв-74
- •Опыт 3. Гидролиз солей. Определение степени гидролиза солей методом измерения рН растворов
- •Опыт 4. Определение рН водной и солевой вытяжек из почв (уирс)
- •Вопросы для самоконтроля и повторения
- •Компьютеризированная лабораторная работа № 10 Определение произведения растворимости малорастворимых солей
- •Теоретическая часть
- •Экспериментальная часть Приборы и реактивы
- •Порядок проведения эксперимента
- •Управление улк с помощью компьютерных программ
- •Подключение ячеек
- •Управление с помощью компьютера
- •Обработка результатов
- •Экспериментальная часть Приборы и реактивы
- •Порядок проведения эксперимента
- •Управление улк с помощью компьютерных программ
- •Подключение ячеек
- •Управление с помощью компьютера
- •Глава 4. Окислительно-восстановительные процессы
- •Теоретическая часть
- •Экспериментальная часть
- •Контрольные вопросы и упражнения
- •Глава 5. Электрохимические и коррозионные процессы
- •Лабораторная работа № 13 Гальванический элемент Цель работы
- •Теоретическая часть Электродный потенциал
- •Металл Раствор
- •Электрохимические, или гальванические, элементы
- •Опыт 1. Измерение равновесного электродного потенциала металла
- •Сводная таблица определения электродных потенциалов металлов
- •Опыт 2. Определение эдс гальванического элемента
- •Теоретическая часть
- •На катоде происходит На аноде происходит окисление
- •I закон Фарадея
- •Реактивы и оборудование
- •Экспериментальная часть
- •Вопросы для самоконтроля и повторения
- •Лабораторная работа № 15 Коррозия металлов и защита от коррозии Цель работы
- •Теоретическая часть
- •Коррозионная стойкость металлов
- •Устойчивость сталей и сплавов по шкале коррозионной стойкости
- •Методы защиты металлических поверхностей от коррозии
- •Ингибирование
- •Неметаллические покрытия
- •Защита оксидными и фосфатными пленками
- •Металлические покрытия
- •Протекторная защита
- •Электрозащита или катодная защита
- •Легирование
- •Опыт 2. Защита стали и чугуна методом оксидирования (уирс)
- •Опыт 3. Коррозия металлических поверхностей в кислой среде (уирс)
- •Вопросы для самоконтроля и повторения
- •Глава 6. Аналитическая химия. Качественный анализ
- •Предмет и задачи аналитической химии
- •2. Методы аналитической химии
- •3. Общие представления о качественном анализе
- •4. Общие представления о количественном анализе
- •Экспериментальная часть Опыт 1. Качественные реакции на некоторые катионы и анионы
- •Проба на окрашивание пламени
- •5. Действия хлорида бария BaCl2 на анионы so42-, co32- или po43-
- •Действия нитрата серебра (I) AgNo3 на анионы Cl-, Br -, s2-
- •Опыт 2. Определение жесткости воды титриметрическим методом
- •Определение временной жесткости воды
- •Определение общей жесткости воды
- •Вопросы для самоконтроля и повторения
- •Глава 7. Поверхностные явления Лабораторная работа № 17 Адсорбция. Адсорбционное равновесие
- •Теоретическая часть
- •Адсорбция на границе раздела твердое тело-газ
- •Экспериментальная часть
- •Адсорбцию (а, мг/г) рассчитывают по формуле
- •Опыт 2. Десорбция метилового оранжевого (Учебно-исследовательская работа)
- •Порядок проведения эксперимента
- •Вопросы для самоконтроля и повторения
- •Лабораторная работа № 18 определение краевого угла смачивания твердых тел
- •Теоретическая часть
- •Экспериментальная часть
- •Порядок проведения эксперимента
- •Глава 8. Химия неметаллов
- •Углерод
- •Кремний
- •Полупроводниковые материалы на основе кремния, германия, сурьмы и висмута
- •Экспериментальная часть Опыт 1. Получение ортоборной (борной) кислоты
- •Опыт 2. Гидролиз тетрабората натрия
- •Опыт 3. Соли угольной кислоты (карбонаты)
- •Опыт 4. Свойства карбида кальция
- •Опыт 5. Получение геля и золя кремниевой кислоты
- •Опыт 6. Гидролиз солей кремниевой кислоты (силикатов)
- •Опыт 8. Гидролиз соли висмута (III)
- •Глава 9. Химия полимеров
- •Материалы, получаемые на основе полимеров
- •Применение полимеров
- •Экспериментальная часть Опыт 1. Растворимость пластмасс
- •Опыт 2. Отверждение эпоксидной смолы Порядок проведения эксперимента
- •Опыт 3. Определение температуры размягчения полимера
- •Опыт 4. Определение показателя условной вязкости полимера
- •Порядок проведения эксперимента
- •Вопросы для самоконтроля и повторения
- •Библиографический список
- •394087, Г. Воронеж, ул. Докучаева, 10
Коррозионная стойкость металлов
Группа стойкости |
Скорость коррозии, мм/год |
Балл |
Совершенно стойкие |
Менее 0,001 |
1 |
Весьма стойкие |
Свыше 0,001 до 0,05 |
2 |
Стойкие |
Свыше 0,001 до 0,05 Свыше 0,005 до 0,01 Свыше 0,01 до 0,1 |
3 4 5 |
Пониженно-стойкие |
Свыше 0, 1 до 0,5 Свыше 0,51 до 1,0 |
6 7 |
Малостойкие |
Свыше 1,0 до 5,0 Свыше 5,0 до 10,0 |
8 9 |
Нестойкие |
Свыше 10,0 |
10 |
Таблица 3
Устойчивость сталей и сплавов по шкале коррозионной стойкости
Марки |
Группа стойкости |
Углеродистая сталь |
Пониженно-стойкая (6,7 баллов) |
Х13 |
Стойкая (2-5 баллов) |
Х18Н9 |
Весьма стойкая (2 балла) |
Х18Н9Т |
Совершенно стойкая (1 балл) |
Примечание. Х - содержание хрома, Н - содержание никеля, Т - содержание титана.
Две последние стали, приведенные в табл. 3, являются конструкционными, они наиболее часто используются для изготовления деревообрабатывающего оборудования, а также машин и механизмов лесопромышленного комплекса.
Методы защиты металлических поверхностей от коррозии
Коррозионная стойкость металлов определяется природой самого металла и коррозионной среды. Следовательно, защита металла от коррозии зависит, в первую очередь, от этих факторов.
Ингибирование
Сущность этого метода состоит в добавлении в коррозионную среду ингибиторов, то есть специальных веществ, замедляющих коррозию. При действии ингибиторов в процессе замедления коррозии участвуют электролит, ионы растворяющегося металла и продукты взаимодействия ингибитора со средой. Ингибиторами могут быть азотсодержащие органические соединения (амины, аминокислоты, амиды, алкалоиды, белки), серосодержащие (сульфокислоты), а также продукты конденсации альдегидов и аминов. Неподеленная пара электронов у азота или серы создает условия для адсорбции ингибиторов на активных участках металла, пассивируя их. Стойкие, длительно действующие ингибиторы должны иметь высокую температуру кипения и низкую упругость пара для того, чтобы десорбция их с металлической поверхностью происходила медленно.
Ингибиторами могут быть неорганические соединения: хроматы, бихроматы, нитраты. Они адсорбируются на поверхности металла, образуя оксидную пленку, предохраняющую металл от дальнейшего растворения. Некоторые ингибиторы взаимодействуют с ионами металлов, перешедшими в раствор, образуя на анодных участках трудно растворимые продукты коррозии - карбонаты, фосфаты, силикаты.
Неметаллические покрытия
Наиболее распространены масляные краски, лаки, эмали, полимерные пленки. Масляные краски могут просто механически защищать металлическую поверхность от коррозии. Кроме механической защиты многие краски содержат ингибиторы коррозии и тогда краски несут двойную нагрузку: защитную (механически) и ингибиторную (за счет имеющихся в краске компонентов, обладающих ингибиторным эффектом).
Промышленное значение имеют масляные, спиртовые, асфальтовые лаки и нитролаки. Лаки обладают высокими защитными свойствами в условиях атмосферной коррозии. Коррозионная стойкость спиртовых лаков мала. Нитролаки весьма стойки во влажной атмосфере, но токсичны, взрывоопасны и горючи. Эмалевые лаки эластичны, прочны, обладают хорошей стойкостью в холодной и горячей воде, в растворах солей. Из полимерных материалов имеют применение полихлорвиниловые и фенолоальдегидные пластмассы.
Для сушильных камер имеется определенный набор лакокрасочных покрытий, устойчивых в атмосфере лесосушильных камер. В табл.4 приводятся покрытия, которые устойчивы при защите камер для низкотемпературного режима сушки.
Таблица 4
Лакокрасочные покрытия, устойчивые в атмосфере лесосушильных камер
Покрытие |
Срок службы покрытия, год |
Эмаль ФЛ-777 |
5,0 |
Шпатлевка ЗП-00-10 |
5,0 |
Лак ГФ-95 с алюминиевой пудрой |
3,0 |
Краска АКС-3 |
2,5 |
Лак КФ-95 с алюминиевой пудрой |
1,5 |
Эмаль ПхВ-14 |
1,0 |
Краска БТ-177 |
1,0 |
