Ответы на экзамен (в .txt) / Химия для плеера / 62

62. химическая коррозия металлов.
2.1 Термодинамика. Хим.кор представляет собой разрушение Ме в среде окислительного газа при повышении температуры или в жидких неэлектролитах. Сущность процессов коррозии сводится к окислительно-восстановительной реакции, осущ непосредственным переходом электронов Ме на окислитель. zM= m\2 O2=MzOm? Протекает при G<0. Энергия Гиббса окисления Ме равна энергии образования оксидов.
ДельтаG=дG0 – m\2 RTln(po-)
Есть Ме , у которых дG >0, для них коррозия невозможна. Энергия Гиббса меняется с температурой. Сообтветств и давление. Большенство Ме в атмосфере О2 могут подвергаться хим коррозии.Однако, термодинамика указывает лишь на возможность протекания процесса, но не предсказывает скорость. Это проблема кинетики.
2.2 скорость хим коррозии зависит от многих факторов. И в первую очередь от характера продуктов. В процессе окисления на поверхности Ме образуется твердая пленка оксида.
Для продолжения нуно, чтоб они дефундировали через пленку. От Ме к верху пленки происходит диффузия Ме. Одновременно в этом же аправлении перемещаются и ионы. Могут диффундировать атомы О2. О2->2O; o+2e=O-2
Зависит все это от характера пленки. Скорость зависит от того притерпевает ли пленка, в прце роста, растяжение, благоприятсвющие ее разрушению или она образуется в условиях сжатия. Это зависит от обьемов оксидов и Ме, из которых она образовалась. Можно рассчитать теоретически.
Vокс\Vме =(мюо ром)\ z(роо мюм)
V\V<1 то S=kТау
А толщина пленки пропорцианальна времени окисления такая ситуация характерна для щелочных и щелочнозем. Эта зависимость наблюдается у Ме с газообр оксидаими.
V\V >1 Тормозится размером пленки. Для ряда Ме(железо, никель) характерна параболическая зависимость. S^2=KDCo2 тау
У цина, алюминия логарифмическая. S=kln(тау)
Таким образом необходимо учитывать наличие ТВ пленок. Наиболее защтные свойства у прочной, эластичной, имеющей хорошее сцепление с Ме, одинаковый с ним коэф. Расширения. Для большинства Ме пленка растрескивается.
Разрушение пленки возможно по ряду причен . Если обьем пленки больше…Это приводит к появлению внутр. Сопративлений, которые стремятся оторвать ее от Ме. С другой стороны при высоких Внутр давлениях пленка сама может растрескаться. Скорость коррозии возрастает при росте Т, тк растет коэфф D=exp (-E\Rt)
Быстрое разрушение пленки часто связано с резкой сменой Т.
Таким образом скорость хим коррозии определяется , прежде всего свойствами, возникающей при коррозии пленки на поверхности Ме. Характер которойопределяется природой Ме и окислителя, а также Т.