Химия КР вар 30

№ 250.

2LiOH (NH4 )2 SO3 Li2SO3 2NH4OH OH NH4 NH4OH

Li2SO3 H2O LiHSO3 LiOH

SO32 H2O HSO3 OH

LiHSO3 H2O LiOH H2SO3

№ 91.

Для того, чтобы создать гальванический элемент из двух электродов первого рода одинаковой химической природы, необходимо погрузить их в растворы с различной концентрацией электролита, например:

Ni |1М NiSO4 || 0,001М NiSO4 | Ni K : Ni2 2e- Ni0

G AМ' 17,4 кДж/ моль

№ 102.

Дано: Решение: t 3 ч 10800 с

IПР 0,9 А m(Ag) 12,32 г

?

V(O2) ?

№ 139.

Так как медь является более активным металлом, чем серебро, в этих условиях она подвергается коррозии с кислородной деполяризацией. Серебро является катодом. Образование этого гальванического элемента ускоряет коррозию:

Анодный процесс (на меди):

Сu 2e Cu2

Катодный процесс(на серебре):

O20 2H2O 4e 4OH

Суммарно :

2Сu O20 2H2O 2Cu(OH)2

К А O02 /OH Cu2 /Cu 0,4 0,34 0,06 В

AМ' n F 2 96500 0,06 11580 Дж/ моль 11,5 кДж/ моль

G AМ' 11,5 кДж/ моль

№ 141.

Для увеличения эффективной работы и эффективного КПД топливного элемента необходимо повысить клеммовое напряжение элемента. Это может быть достигнуто снижением поляризации топливного элемента и омических потерь.

Снижение поляризации ТЭ может быть достигнуто при увеличении температуры, перемешивании электролита, при увеличении концентрации или парциального давления веществ, подаваемых к электроду, применением катализаторов, увеличением поверхности электродов. Омическая поляризация элемента может быть снижена увеличением электропроводности электролита и снижением расстояния между электродами.

№ 167.

Титан - белый, пластичный металл, обладает высокой коррозионной стойкостью. В обычных условиях устойчив на воздухе (не тускнеет), при нагревании покрывается оксидно-нитридной пленкой. Пассивируется в воде, разбавленных серной и азотной кислотах. Не реагирует с разбавленными щелочами, гидратом аммиака. Реагируете водяным паром, хлороводородной и фтороводородной кислотами, концентрированной серной и азотной кислотами, концентрированными щелочами, галогенами, халькогенами, фосфором, углеродом, кремнием. При умеренном нагревании энергично поглощает водород:

Благодаря исключительно высокому сопротивлению коррозии титан - прекрасный материал для изготовления химической аппаратуры. Но главное свойство титана, способствующее все большему его применению в современной технике, - высокая жаростойкость как самого титана, так и его сплавов с алюминием и другими металлами. Кроме того, эти сплавы обладают жаропрочностью - способностью сохранять высокие механические свойства при повышенных температурах. Все это делает сплавы титана весьма ценными материалами для самолето- и ракетостроения.

Титан лишь немного тяжелее алюминия, но в 3 раза прочнее его. Это открывает перспективы применения титана в различных областях машиностроения. Использование деталей из титана и его сплавов в двигателях внутреннего сгорания позволяет снизить массу этих двигателей примерно на 30%.

Цирконий - белый, довольно пластичный металл, тугоплавкий, высококипящий. На воздухе не тускнеет. Устойчив к коррозии в химически агрессивных средах. Не реагирует с водой, хлороводородной кислотой, щелочами (даже в расплаве), гидратом аммиака. Простых аквакатионов не образует. Переводится в раствор действием концентрированной серной кислоты, фтороводородной кислоты, «царской водки». Реагирует с кислородом, галогенами, серой, азотом при нагревании. Слабый восстановитель. Поглощает заметные количества Н2 и О2:

Одно из наиболее ценных свойств металлического циркония его высокая стойкость против коррозии в различных средах.

Цирконий почти не захватывает медленные (тепловые) нейтроны. Это его свойство в сочетании с высокой стойкостью против коррозии и механической прочностью при повышенных температурax делает цирконий и сплавы на его основе одним из главных

конструкционных материалов для энергетических атомных реакторов. К важнейшим сплавам циркония относятся циркаллои — сплавы, содержащие небольшие количества олова, железа, хрома и никеля.

При производстве стали присадки циркония служат для удаления из нее кислорода, азота, серы. Кроме того, цирконий используется в качестве легирующего компонента некоторых броневых, нержавеющих и жаропрочных сталей.

Добавка циркония к меди значительно повышает ее прочность, почти не снижая электрическую проводимость. Сплав на основе магния с добавкой 4-5 % цинка и 0,6-7 % циркония вдвое прочнее чистого магния и не теряет прочности при 200°С. Качество алюминиевых сплавов также значительно повышается при добавлении к ним циркония.

Гафний - белый, достаточно тяжелый, более твердый, чем цирконий металл; тугоплавкий, высококипящий. На воздухе не тускнеет. Устойчив к коррозии в химически агрессивных средах. Не реагирует с водой, хлороводородной кислотой, щелочами (даже в расплаве), гидратом аммиака. Переводится в раствор концентрированными серной и фтороводородной кислотами, «царской водкой». Окисляется кислородом при высокой температуре (медленнее, чем цирконий), реагирует с галогенами, серой, азотом:

Сплавы титана, легированные гафнием, применяются в судостроении (производство деталей судовых двигателей), а легирование гафнием никеля не только увеличивает его прочность и коррозионную стойкость, но и резко улучшает свариваемость и прочность сварных швов.

Добавление гафния к танталу резко увеличивает его стойкость к окислению на воздухе за счет образования плотной и непроницаемой пленки сложных оксидов на поверхности, и, кроме всего, эта пленка оксидов очень стойка к теплосменам (тепловой удар). Эти свойства позволили создать очень важные сплавы для ракетной техники (сопла, газовые рули). Один из лучших сплавов гафния и тантала для сопел ракет содержит до 20 % гафния. Также следует отметить большой экономический эффект при применении сплава гафний-тантал для производства электродов для воздушно-плазменной и кислородно-пламенной резки металлов.

Легирование гафнием резко упрочняет многие сплавы кобальта, очень важных в турбостроении, нефтяной, химической и пищевой промышленности.