Опыт 14.5. Действие стимулятора коррозии
Записать уравнения химических реакций, полуреакции окисления и восстановления. Объяснить, почему вытеснение меди из раствора CuCl2 протекает быстрее, чем из раствора CuSO4.
Раствор: CuSO4
|
Раствор: CuCl2
|
Наблюдения: CuCl2 – бурый осадок и пузырьки газа CuSO4 – ничего не наблюдается Реакции (в молекулярном, полном и сокращенном ионно-молекулярном виде): 1. В растворе CuSO4 3CuSO4 + 2Al → Al2(SO4)3 + 3Cu 3Cu2+ + 3SO42- + 2Al0 → 2Al3+ + 3SO42- + 3Cu0 3Cu2+ + 2Al0 → 2Al3+ + 3Cu0 Окисление: 2Al0 – 6e → 2Al3+ Восстановление: 3Cu3+ + 6e → 3Cu0
2. В растворе CuCl2 3CuCl2 + 2Al → 2AlCl3 + 3Cu↓ 3Cu2+ + 6Cl-+ 2Al0 → 2Al3+ + 6Cl- + 3Cu↓ 3Cu2+ + 2Al0 → 2Al3+ + 3Cu↓ Окисление: 2Al0 – 6e → 2Al3+ Восстановление: 3Cu2+ + 6e → 3Cu0 В (водном) растворе CuCl2 идет побочная реакция алюминия с водой с выделением водорода: 2Al + 6H2O → 2Al(OH)3 + 3H2↑ Окисление: 2Al0 – 6e → 2Al3+ Восстановление: 6H+ + 6e → 6H0
Объяснение: Вытеснение меди из раствора CuCl2 протекает быстрее, чем из раствора CuSO4 , потому что анионы хлора уменьшают стойкость металла к коррозии. |
|
|
|
Опыт 14.6. Защитное действие оксидной пленки
Записать уравнение образования жидкого сплава ртути и алюминия – амальгамы алюминия.
Записать уравнение реакции алюминия с водой, полуреакции окисления и восстановления. Объяснить, почему реакция протекает только в месте образования амальгамы алюминия и не протекает на всей поверхности алюминиевой пластины.
|
1. Образование жидкого сплава ртути и алюминия – амальгамы алюминия: Наблюдения: Образуется рыхлый темный слой Реакция: 4Al + 3HgNO3 → 3AlHg + Al(NO3)3 2. Наблюдения: Образуются пузырьки газа и рыхлый слой Реакция: 2Al + 6H2O → 2Al(OH)3 + 3H2↑ окисление: 2Al0 – 6e → 2Al3+ восстановление: 6H+ + 6e → 6H0
Объяснение: в месте образования амальгамы отсутствует защитная оксидная пленка, которая есть на остальной поверхности алюминия, поэтому реакция протекает только там.
|
2. |
1.
Опыт 14.8. Анодное и катодное покрытия
Для каждой пластины указать какой металл является анодом, а какой катодом, расписать анодный и катодный процессы. Записать качественную реакцию на ионы Fe2+. Какое покрытие является катодным, какое – анодным? Какое покрытие продолжает защищать металл при нарушении целостности?
1. оценкованное железо Fe/Zn
|
2. луженое железо Fe/Sn
|
Наблюдения: Появление синей окраски наблюдается на второй пластине. Процессы коррозии: Оцинкованное железо: 1. А(Zn): Zn0 – 2e → Zn2+ К(Fe): 2H2O + 2e → H2↑ + 2OH- Луженое железо: 2. А(Fe): Fe0 – 2e → Fe2+ К(Sn): 2H2O + 2e → H2↑ + 2OH- Качественная реакция: 3Fe2+ + 2(Fe[CN]6)3- → Fe3[Fe(CN)6]2 Объяснение: Цинковое покрытие является анодным, оловянное – катодным. Цинковое покрытие продолжает защищать металл при нарушении целостности.
|
