Khimia / Химия / ХИМИЯ НОВЫЕ ЛАБЫ / лаба 14 / Опыт 3,4

Опыт №3. Активизирующие свойства хлора на коррозию.

Поместили в две пробирки по кусочку алюминия и по 10 капель 0.5 н. раствора сульфата меди и по 3 капли 0.2 н. раствора серной кислоты. В одну из пробирок добавили 3 капли 3%-ного раствора хлорида натрия.

1 пробирка: Al+CuSO₄+H₂SO₄+NaCl

2 пробирка: Al+CuSO₄+H₂SO₄

Наблюдали контактное выделение меди на поверхности алюминия в виде черноватого налета и в следствии этого обесцвечивание раствора.

2Al+3CuSO₄=Al₂(SO₄)₃+3Cu

Al│H₂SO₄│Al₂O₃

Также наблюдали образование пузырьков водорода.

A: Al-3e=Al³⁺ K: 2H⁺+2e=H₂, Cu²⁺+2e=Cu

Al│H₂SO₄, NaCl│CuSO₄

Ионы, разрушающие защитные пленки металлов и тем самым способствующие коррозии, называют активаторами коррозии. В данном опыте активатором коррозии является ион хлора. Из этого следует, что в первой пробирке процессы протекают интенсивнее, т.к. присутствуют ионы хлора.

Опыт №4. Коррозия в результате различного доступа кислорода к поверхности металла (атмосферная коррозия).

Очистили стальную пластину наждачной бумагой. На чистую поверхность нанесли каплю специального реактива – ферроксилиндикатора (состоящий из фенолфталеина ( индикатор на гидроксильные ионы) и красной кровяной соли (индикатор на ионы двухвалентного железа – синее окрашивание)). Через 10 минут наблюдали появление синей окраски (свидетельствует о наличии Fe²⁺) в центре капли и розовой (свидетельствует о наличии OH^-) по окружности.

Fe│H₂O, O₂│FeO

A: Fe-2e=Fe²⁺

K: O₂+H₂O+4e=4OH^-

Из-за различного доступа кислорода к поверхности металла возникают участки с различными потенциалами, т.е. образуется гальванопара. Катодные участки с наиболее положительным потенциалом возникают возле краев капли, куда легче проникает кислород. Анодные участки с наиболее отрицательным потенциалом возникают в центре капли, защищенные каплей электролита.

Fe²⁺+2OH^-=Fe(OH)₂

4Fe(OH)₂+O₂+2H₂O=4Fe(OH)₃

Fe(OH)₃=FeO(OH)+H₂O