Лекция 4. Электрохимическая коррозия металлов. Механизм электрохимический коррозии.

Раздел 1. Процессы протекания на границе метал - электролит.

Способность ион атома переходить в раствор электролита различна у разных металлов. Ион - атомы могут переходить в раствор если энергия гидратации ионов достаточна для разрыва связи между ион - атомами и электронами. При этом на поверхности метала остается эквивалентное количество электронов, которое сообщает металлу отрицательный заряд. Этот заряд вызывает электростатическое притяжение между положительным зарядом ион атома метала ,перешедшего в раствор – создается двойной электрический слой, устанавливается некоторая разность потенциалов между металлом и раствором электролита. Если энергии гидратации недостаточно для разрыва связи между ион атомами и электролитами, то на поверхности метала могут разряжаться катионы (+) из раствора. Поверхность метала при этом приобретает положительные заряды, которые с анионами (-) раствора также образуют ДВС (двойной электрический слой)

Рассмотрим условия равновесия между металлом и раствором соли того же метала. Ион атомы находятся на поверхности метала гидратируются и переходят в виде катионов в раствор, а анионы из раствора осаждаются на поверхности этого метала . Скорость первого и второго процессов зависит соответственно от концентрации катионов в растворе, если скорость первого процесса больше чем второго , то в растворе у поверхности электродов появляется избыточное количество катионов и раствор заряжается положительно, поверхность метала наоборот отрицательно. По мере накопления отрицательных зарядов на поверхности метала число катионов переходящих в раствор в единицу времени - уменьшается, динам. Равновесие растворения металла прекращается.

Количество электричества участвующее в этой реакции обмена называют – током обмена. Если скорость осаждения катионов на поверхности метала больше скорости перехода ион - атомов в раствор, то поверхность метала заряжается положительно за счет перешедших на нее катионов, а раствор на поверхности метала заряжается отрицательно. В связи с остатком анионов в растворе опять создается равновесие.

Раздел 2. Первичные коррозионные реакции.

При электрохимической коррозии в отличие от химической имеет место перенос электрических зарядов согласно классической теории электрохимической коррозии процесс возникает в результате работы множества короткозамкнутых гальванических элементов , образуются вследствие неоднородности метала или окружающей среды. Общая реакция взаимодействия метала со средой в этом случае может быть разделена на самостоятельные процессы :

- анодной окислительный процесс

-переход металлических ионов в раствор с образованием гидративных ионов и соответствующие количество избыточных электронов на поверхности металла:

Ме+мН2О=МеьН2о+ne

Катодный( восстановительный) ассимиляция избыточных электронов ионами, атомами или молекулами электролита, которые при этом восстанавливаются

Ne+D = Dne –процесс протекания электродов по металлу по анодным участкам к катодным и соответ. Перемещение катионов и анионов в растворе.

Лекция 5 . Основные представления о кинетике