19. Устройство и принцип действия щелочных аккумуляторов.
Щелочные аккумуляторы (Ni-Cd, Ni-Fe, Ni-Zn) В этих аккумуляторах в качестве электролита используется 20-30% раствор КОН Эксплуатация:
|+| отсутствие саморазряда, срок службы около 10 лет
20. Химическая и электрохимическая коррозия металлов.
Коррозия – процесс разрушения металла под воздействием внешней среды. В результате металл переходит в окисленное состояние, физико-механические свойства разрушаются.
Часто в результате коррозии образуется пленка оксида, которая препятствует проникновению окислителя к металлу, в результате процесс затухает.
21. Коррозия металлов в кислой и нейтральной среде.
Электрохимическая коррозия может протекать в кислой и нейтральной среде. Коррозия в кислой среде – коррозия с выделением водорода (водородной деполяризацией) Коррозия в нейтральной среде – коррозия с поглощением кислорода (с кислородной деполяризацией). Скорость коррозийного процесса зависит от однородности металла по фазовому и химическому составу. Есть участки, где с высокой скоростью протекают анодные процессы – анодные точки, участки, где с высокой скоростью протекают катодные процессы – катодные точки. Между катодными и анодными точками возникает микро Г. Э., микро ЭДС – они называются микрогальванопарами.
В состав сплавов чугунов входят кроме атомов железа атомы углерода. Железо и углерод имеют разные значения φ, в результате между ними возникает микро Г. Э. Железо отдает е атомам углерода, и затем они переходят на поверхность металла. Ионы водорода, входящие в состав электролита, нейтрализуют е, выделяются молекулы водорода.
1. анодное окисление металла: Fe0 -2e --> Fe2+ 2. восстановление окислителя: 2H+ +2e --> H20. 3. Движение е-в внутри Ме. 4. Движение ионов 5. Вторичные реакции Fe2+ + SO42- --> FeSO4
Окислителем в нейтральной среде является кислород воздуха, растворенный в воде
22. Коррозия технического железа.
Коррозия технического железа: на поверхности железа возникает множество микро Г. Э. , в которых железо служит анодом, а катодом – различные включения, имеющиеся в металле, например, зерна графита.
В электролите накапливаются первичные продукты коррозии (Fe2+ и OH-).
Вторичная реакция: 1. Fe2+ + 2OH- --> Fe(OH)2 (образование гидроксида железа II) 2. 4Fe(OH)2 + O2 --> aFe*(OH)3 (окисление гидроксида железа II кислородом в присутствии воды с образованием гидроксида железа III). 3. Fe(OH)3 = Fe=O-OH + H2O (частичная дегидратация). FeOOH - соединение, соответствующее по составу обычной бурой ржавчине.