Результаты и наблюдения

• Окраска раствора в первой пробирке .

• Окраска раствора во второй пробирке .

(сравнение окраски растворов в пробирках)

Обработка результатов и выводы

• Табличные значения стандартных электродных потенциалов железа, цинка и

водорода: ; ; .

Из сравнения потенциалов металлов с потенциалом водорода –

(окислителя,

следует, что реакции взаимодействия обоих металлов с раст-

восстановителя)

вором серной кислоты термодинамически .

(возможны, невозможны)

• В первой пробирке проходит реакция

(молекулярное уравнение реакции)

Это подтверждается

Во второй пробирке металлы образуют гальванопару , в

(условное обозначение)

которой цинк - , медь - , электроны перемещаются

(катод, анод) (катод, анод)

от к .

(указать металл) (указать металл)

Уравнения анодной и катодной полуреакций:

А ( ) ,

(металл)

К ( ) .

(металл)

Суммарное ионное и молекулярное уравнения процесса коррозии:

• Вывод.

В контакте с цинком железо в растворе серной кислоты ,

(окисляется, не окисляется)

от коррозии.

(защищено, не защищено)

Этот способ защиты от коррозии называют защитой.

ГОУ ВПО Уральский государственный технический университет  УПИ

Кафедра общей химии и природопользования

ОТЧЁТ

по лабораторной работе № 9

"Электрохимическая коррозия металлов"

Студент:

Группа:

Дата выполнения:

Преподаватель:

Екатеринбург

Опыт 1. Коррозия при контакте двух различных металлов

Цель опыта – подтвердить факт образования гальванопар и установить их влияние на скорость коррозии. Образование гальванопар можно обнаружить по выделению водорода на металле, реакция которого с кислотой термодинамически невозможна.

Ход опыта

• Стеклянную трубку, согнутую под углом в 90⁰, наполовину объёма заполнить раствором серной кислоты.

• В один конец трубки поместить узкую пластину (проволоку) цинка, в другой – пластину (проволоку) меди, не допуская контакта металлов. Наблюдать, на какой из пластин выделяется водород.

• Привести пластины в соприкосновение и отметить изменения в ходе реакции – на какой из пластин выделяется водород, как изменилась интенсивность его выделения.

Результаты и наблюдения

• При отсутствии контакта пластин

При контакте пластин

Обработка результатов и выводы

• Табличные значения электродных потенциалов меди, цинка и водорода:

Ок/Вс
Е0, В

• Из двух предполагаемых реакций, Zn + H₂SO₄  и Cu + H₂SO₄  , необходи-мое условие осуществления, Е_{окисителя} Е_{восстановителя}, выполняется только для

(<, >)

реакции, идущей по схеме .

Соответствующие уравнения полуреакций, ионное и молекулярное уравнения

реакции:

2

Второй металл - , не реагирует с разбавленной серной кислотой, так

как Е_{окисителя} Е_{восстановителя}.

(>, <)

• Вывод.

• При соприкосновении металлов возникла гальванопара, в которой цинк (металл с меньшим значением электродного потенциала) , медь (металл

(катод или анод)

с более положительным значением электродного потенциала) - .

(катод или анод)

Направление перемещения электронов в гальванопаре – от к

(указать металл)

. Условное обозначение гальванопары (с указанием перемещения

(указать металл)

электронов): .

Уравнения анодной и катодной полуреакций:

А ( ) ,

(металл)

К ( ) .

(металл)

Суммарное ионное и молекулярное уравнения процесса коррозии:

• В гальванопаре взаимодействие с кислотой протекает с

(меди, цинка)

скоростью, о чём свидетельствует интенсивное

(большей, меньшей) (более, менее)

выделение водорода, чем при отсутствии контакта пластин.

Опыт 2. Протекторная защита железа

Степень коррозии железного (стального) стержня в растворе серной кислоты оценивают по наличию в растворе продукта коррозии, сульфата железа (II). Присутствие сульфата железа (II) устанавливают с помощью специального реактива, гексацианоферрата (III) калия:

FeSO₄ + K₃[Fe(CN)₆] = KFe[Fe(CN)₆] + K₂SO₄.

Вещество KFe[Fe(CN)₆] имеет интенсивную синюю окраску.

Ход опыта

• В две пробирки налить по 3-4 мл раствора серной кислоты и 3-5 капель раствора

гексацианоферрата (III) калия.

• Поместить:

• в первую пробирку стальной стержень;

• во вторую пробирку – стальной стержень, соединённый с цинковой полоской или проволокой.

• Через 3-5 минут сравнить изменение окраски раствора в пробирках.

3