Как происходит атмосферная коррозия луженого железа и луженой меди?

14 ответов на вопрос “Как происходит атмосферная коррозия луженого железа и луженой меди?”

  1. Tranexxx2 Ответить

    Андрей
    При контакте олова с медью возникает гальваническая пара Sn – Cu. При попадании этой гальванической пары в раствор электролита происходит процесс электрохимической коррозии. В атмосферных условиях роль электролита играет водная пленка, в которой могут быть растворены газы O2, CO2, SO2, H2S, NO2, NH3 и др.
    При электрохимической коррозии анодом в гальванической паре анодом становится металл, обладающего меньшим значением электродного потенциала, а катодом – металл с большим значением электродного потенциала. Поскольку в электрохимическом ряду напряжений медь стоит правее, чем олово, то медь имеет большее значение электродного потенциала восстановления, чем олово. Значит, в данной гальванической паре медь будет катодом, а олово – анодом.
    Eo(Sn(2+)/Sn) = – 0,140 B
    Eo(Cu(2+)/Cu) = + 0,338 B
    Eo(Cu(2+)/Cu) > Eo(Sn(2+)/Sn)
    При электрохимической коррозии на аноде происходит окисление (разрушение) металла.
    Me(0) – ne → Me(n+)
    На катоде во «влажном воздухе» в зависимости от газового состава атмосферы могут протекать два основных процесса – восстановление молекулярного кислорода или восстановление ионов водорода.
    2H2O + О2 + 4e → 4OH(-) (рН ≥ 7 – среда нейтральная или слабощелочная)
    2Н (+) + 2е → Н2↑ (рН < 7 – среда кислая) Электрохимическая коррозия во «влажном воздухе» в атмосфере кислорода воздуха. Процессы окисления-восстановления на электродах. Анод (-) Sn(0) - 2е → Sn(2+) │2 - процесс окисления на аноде Катод (+) 2H2O + О2 + 4e → 4OH(-) │1 - процесс восстановления на катоде Суммируя реакции на аноде и катоде, получаем уравнение, которое в ионной форме, выражает происходящую в гальванической паре реакцию. 2Sn(0) + 2H2O + О2 → 2Sn(2+) + 4OH(-) Уравнение электрохимической коррозии в молекулярной форме. 2Sn + 2H2O + О2 → 2Sn(OH)2↓ Схема гальванической пары Анод (–) Sn | H2O + О2 | Cu Катод (+) Электрохимическая коррозия в кислой среде. Процессы окисления-восстановления на электродах. Анод (-) Sn(0) - 2е → Sn(2+) │1 - процесс окисления на аноде Катод (+) 2Н (+) + 2е → Н2↑ │1 - процесс восстановления на катоде Суммируя реакции на аноде и катоде, получаем уравнение, которое в ионной форме, выражает происходящую в гальванической паре реакцию. Sn(0) + 2H(+) → Sn(2+) + Н2↑ Схема гальванической пары Анод (–) Sn | 2H(+) | Cu Катод (+) Если олово заменить серебром, то в гальванической паре Cu – Ag при нарушении целостности серебряного покрытия будет протекать электрохимическая коррозия. Но в этом случае медь уже будет являться анодом, как металл, имеющий меньший стандартный электродный потенциал. Eo(Cu(2+)/Cu) = + 0,338 B Eo(Ag(+)/Ag) = + 0,799 В Eo(Ag(+)/Ag) > Eo(Cu(2+)/Cu)
    При нарушении целостности серебряного покрытия и попадании гальванической пары в раствор электролита медь будет окисляться (корродировать) . Раствором электролита может быть влажная атмосфера воздуха, в которой растворены O2, CO2.
    Cu – 2e = Cu(2+)
    2Cu + H2O + СО2 + О2 = Cu(OH)2*CuCO3
    Схема гальванической пары
    Анод (–) Cu | H2O + СО2 + О2 | Ag Катод (+)

  2. strateg3265 Ответить

    286. Железное изделие покрыли никелем. Какое это покрытие – анодное или катодное? Почему? Составьте электронные уравнения анодного и катодного процессов коррозии этого изделия при нарушении покрытия во влажном воздухе и в хлороводородной (соляной) кислоте. Какие продукты коррозии образуются в первом и во втором случаях?
    287. Составьте электронные уравнения анодного и катодного процессов с кис­лородной и водородной деполяризацией при коррозии пары магний – никель. Какие продукты коррозии образуются в первом и во втором случаях?
    288.В раствор хлороводородной (соляной) кислоты поместили цинковую плас­тинку и цинковую пластинку, частично покрытую медью. В каком случае процесс коррозии цинка происходит интенсивнее? Ответ мотивируйте, составив электронные уравнения соответствующих процессов.
    289.Почему химически чистое железо более стойко против коррозии, чем тех­ническое железо? Составьте электронные уравнения анодного и катодного процессов, происходящих при коррозии технического железа во влажном воздухе и в кислой среде.
    290.Какое покрытие металла называется анодным и какое – катодным? Назовите несколько металлов, которые могут служить для анодного и катодного покрытия железа. Составьте электронные уравнения анодного и катодного процессов, происходящих при коррозии железа, покрытого медью, во влажном воздухе и в кислой среде.
    291. Железное изделие покрыли кадмием. Какое это покрытие — анодное или катодное? Почему? Составьте электронные уравнения анодного и катодного процессов коррозия этого изделия при нарушении покрытия во влажном воздухе и в хлороводородной (соляной), кислоте. Какие продукты коррозии образуются в первом и во втором случаях?
    292.Железное изделие покрыли свинцом. Какое это покрытие – анодное или катодное? Почему? Составьте электронные уравнения анодного и катодного про­цессов коррозии этого изделия при нарушении покрытия во влажном воздухе и в хлороводородной (соляной) кислоте. Какие продукты коррозии образуются в первом и во втором случаях?
    293. Две железные пластинки одна частично покрыта оловом, другая медью, находятся во влажном воздухе. На какой из этих пластинок быстрее образуется ржавчина? Почему? Составьте электронные уравнения анодного и катодного процессов коррозии этих пластинок. Каков состав продуктов коррозии железа?
    294. Какой металл целесообразней выбрать для протекторной защиты от коррозии свинцовой оболочки кабеля: цинк, магний или хром? Почему? Составьте электронные уравнения анодного и катодного процессов атмосферной коррозии. Какой состав продуктов коррозии?
    295.Если опустить в разбавленную серную кислоту пластинку из чистого железа, то выделение на ней водорода идет медленно и со временем почти прекращается. Однако если цинковой палочкой прикоснуться к железной пластинке, то на последней начинается бурное выделение водорода. Почему? Какой металл при этом растворяется? Составьте электронные уравнения анодного и катодного процессов.
    296.Цинковую и железную пластинки опустили в раствор сульфата меди. Составьте электронные и ионно-молекулярные уравнения реакций, происходящих на каждой из этих пластинок. Какие процессы будут проходить на пластинках, если наружные концы их соединить проводником?
    297.Как влияет рН среды на скорость коррозии железа и цинка? Почему? Составьте электронные уравнения анодного и катодного процессов атмосферной коррозии этих металлов.
    298.В раствор электролита, содержащего растворенный кислород, опустили цинковую пластинку и цинковую пластинку, частично покрытую медью. В каком случае процесс коррозии цинка проходит интенсивнее? Составьте электронные уравнения анодного и катодного процессов.
    299.Составьте электронные уравнения анодного и катодного процессов с кислородной и водородной деполяризацией при коррозии пары алюминий – железо. Какие продукты коррозии образуются в первом и во втором случаях?
    300.Как протекает атмосферная коррозия железа, покрытого слоем никеля, если покрытие нарушено? Составьте электронные уравнения анодного и катодного процессов. Каков состав продуктов коррозии.

  3. peakoftheworld99 Ответить

    462. Почему химически чистое железо является более стойким против коррозии, чем техническое железо? Составьте электронные уравнения анодного и катодного процессов, происходящих при коррозии технического железа во влажном воздухе и в сильнокислой среде.
    463. Какое покрытие металла называется анодным и какое катодным? Назовите несколько металлов, которые могут служить для анодного и катодного покрытия железа. Составьте электронные уравнения анодного и катодного процессов, происходящих при коррозии железа, покрытого медью во влажном воздухе и в сильнокислой среде.
    464. Свинцовую и цинковую пластинки опустили в раствор нитрата серебра. Составьте электронные и ионно-молекулярные уравнения реакций, происходящих на этих пластинках. Какие процессы будут проходить на пластинках, если наружные концы их соединить проводником?
    465. Железное изделие покрыли кадмием. Какое это покрытие – анодное или катодное? Почему? Составьте электронные уравнения анодного и катодного процессов коррозии этого изделия при нарушении покрытия во влажном воздухе и в соляной кислоте. Какие продукты коррозии образуются в первом и во втором случаях?
    466. Железное изделие покрыли свинцом. Какое это покрытие – анодное или катодное? Почему? Составьте электронные уравнения анодного и катодного процессов коррозии этого изделия при нарушении покрытия во влажном воздухе и в соляной кислоте. Какие продукты коррозии образуются в первом и во втором случаях?
    467. Две железные пластинки, частично покрытые одна оловом, другая медью, находятся во влажном воздухе. На какой из этих пластинок быстрее образуется ржавчина? Почему? Составьте электронные уравнения анодного и катодного процессов коррозии этих пластинок. Каков состав продуктов коррозии железа?
    468. В обычных условиях во влажном воздухе оцинкованное железо при нарушении покрытия не ржавеет, тогда как при температуре выше 70оС оно покрывается ржавчиной. Чем это можно объяснить? Составьте электронные уравнения анодного и катодного процессов коррозии оцинкованного железа в первом и во втором случаях.
    469. Одно железное изделие покрыли никелем, другое – оловом. Какие это покрытия? Почему? Составьте электронные уравнения анодного и катодного процессов коррозии этого изделия при нарушении покрытия в кислой среде. В каком случае коррозия будет происходить активнее?
    470. Если пластинку из чистого железа опустить в соляную кислоту, то выделение на ней водорода идет медленно и со временем почти прекращается. Однако если цинковой палочкой прикоснуться к железной пластинке, то на последней начинается бурное выделение водорода. Почему? Какой металл при этом растворяется? Составьте электронные уравнения анодного и катодного процессов.
    471. Цинковую и железную пластинки опустили в раствор сульфата меди. Составьте электронные и ионные уравнения реакций, происходящих на каждой из этих пластинок. Какие процессы будут проходить на пластинках, если наружные концы их соединить проводником?
    472. Как влияет рН среды на скорость коррозии железа и цинка? Почему? Составьте электронные уравнения анодного и катодного процессов атмосферной коррозии этих металлов.
    473. В раствор электролита, содержащего растворенный кислород, опустили цинковую пластинку и цинковую пластинку, частично покрытую медью. В каком случае процесс коррозии цинка происходит интенсивнее? Составьте электронные уравнения анодного и катодного процессов.
    474. Почему в конструкциях, омываемых водой, не следует одновременно применять детали из железа и алюминиевых сплавов? Приведите схему коррозии в случае небрежной эксплуатации таких деталей. Составьте электронные уравнения анодного и катодного процессов.
    475. В каком случае будет быстрее разрушаться цинковое покрытие: а) железного изделия; б) кобальтового изделия? Почему? Напишите электронные уравнения анодного и катодного процессов, происходящих при коррозии в кислой среде.
    476. Железные бочки применяют для транспортировки концентрированной серной кислоты, но после освобождения от кислоты бочки часто совершенно разрушаются вследствие коррозии. Чем это можно объяснить? Что является анодом и что катодом? Составьте электронные уравнения соответствующих процессов.
    477. Как протекает атмосферная коррозия железа, покрытого слоем никеля, если покрытие нарушено? Составьте электронные уравнения анодного и катодного процессов. Каков состав продуктов коррозии?
    478. Серебряную и цинковую пластинки опустили в раствор сульфата меди. Составьте электронные и ионно-молекулярные уравнения реакций, происходящих на этих пластинках. Какие процессы будут проходить на пластинках, если наружные концы их соединить проводником?
    479. Приведите примеры защиты металлов от коррозии.
    480. Составьте электронные уравнения анодного и катодного процессов с кислородной и водородной деполяризацией при коррозии пары олово-медь. Какие продукты коррозии образуются в первом и во втором случаях?

  4. liamnoel Ответить

    Задача 1125.
    Как влияет на коррозию железа его контакт с другими металлами? Какой металл будет разрушаться первым на поврежденной поверхности луженого, оцинкованного и никелированного железа?
    Решение:
    Коррозия – это электрохимический процесс, при котором одни частицы железа играют роль катода, другие — анода. Ржавчина представляет собой гидратированный оксид железа(III) Fе2О3 . хН2О. Ржавление протекает под воздействием воды и кислорода.
    В анодной области идет процесс:
    Fe0 -2 = Fe2+ (водн.),
    а в катодной:
    1/2O2 + H2O + 2 = 2OH− (нейтральная или щелочная среда).
    а) Коррозия лужёного железа в атмосферных условиях.
    Стандартный электродный потенциал системы;
    Sn0 – 2 = Sn2+ (-0,14 В) значительно больше, чем стандартный электродный потенциал (-0,44 В), отвечающий системе Fe0 – 2(((()))))) = Fe2+. Поэтому анодом будет являться железо, а катодом – олово. При контакте олова и железа в атмосфере разрушаться будет железо:
    Анодный процесс:
    Fe0 – 2 = Fe2+
    Катодный процесс в нейтральной среде:
    1/2O2 + H2O + 2 = 2OH−
    Так как ионы Fe2+ с гидроксид-ионами OH− образуют нерастворимый гидроксид, то продуктом коррозии будет Fe(OH)2. Воздух окисляет его и образуется ржавчина, гидратированный оксид железа(III):
    2Fе(ОН)2 (тв.) +1/2О2 (г.) + Н2О (ж.) = Fе2О3 . хН2О (тв.).
    б) Коррозия оцинкованного железа в атмосферных условиях.
    Цинк имеет более отрицательный стандартный электродный потенциал (-0,763 В), чем железо (-0,44 В), поэтому он является анодом, железо – катодом. При контакте цинка и железа в атмосфере разрушаться будет цинк:
    Анодный процесс: Zn0 – 2 = Zn2+
    Катодный процесс в нейтральной среде:
    1/2O2 + H2O + 2 = 2OH−
    Так как ионы Zn2+ с гидроксид-ионами OH− образуют нерастворимый гидроксид, то продуктом коррозии будет Zn(OH)2.
    в) Коррозия никелированного железа в атмосферных условиях.
    При нарушении никелевого покрытия на железе атмосферная коррозия протекает с разрушением железа, так как никель имеет менее электроотрицательный стандартный электродный потенциал (-0,25 В), чем у железа (0,44 В), то никель будет являться катодом, а железо – анодом.

    Электрохимические процессы коррозии:

    Анодный процесс: Fe0 – 2 = Fe2+
    Катодный процесс:
    в нейтральной или щелочной среде: 1/2O2 + H2O + 2 = 2OH−
    Так как ионы Fe2+ с гидроксильной группой OH− образуют нерастворимый гидроксид, то продуктом атмосферной коррозии цинка будет Fe(OH)2. Воздух окисляет его и образуется ржавчина, гидратированный оксид железа(III):
    2Fе(ОН)2 (тв.) +1/2О2 (г.) + Н2О (ж.) = Fе2О3 . хН2О (тв.).

  5. greshnik42 Ответить

    207. Составьте электронные уравнения анодного и катодного процессов с кислородной и водородной деполяризацией при коррозии парымагний – никель. Какие продукты коррозии образуются в первом и во втором случаях?
    208. В раствор хлороводородной (соляной) кислоты поместили цинковую пластинку, частично покрытую медью. В каком случае процесс коррозии цинка происходит интенсивнее? Ответ мотивируйте, составив электронные уравнения соответствующих процессов.
    209. Почему химически чистое железо более стойко против коррозии, чем техническое железо? Составьте электронные уравнения анодного и катодного процессов, происходящих при коррозии технического железа во влажном воздухе и в кислой среде.
    210. Какое покрытие металла называется анодным и какое – катодным? Назовите несколько металлов, которые могут служить для анодного и катодного покрытия железа. Составьте электронные уравнения анодного и катодного процессов, происходящих при коррозии железа, покрытого медью, во влажном воздухе и кислой среде.
    211. Железное изделие покрыли кадмием. Какое это покрытие – анодное или катодное? Почему? Составьте электронные уравнения анодного и катодного процессов коррозии этого изделия при нарушении покрытия во влажном воздухе и хлороводородной (соляной) кислоте. Какие продукты коррозии образуются в первом и во втором случаях?
    212. Железное изделие покрыли свинцом. Какое это покрытие – анодное или катодное? Почему? Составьте электронные уравнения анодного и катодного процессов коррозии этого изделия при нарушении покрытия во влажном воздухе и хлороводородной (соляной) кислоте.Какие продукты коррозии образуются в первом и во втором случаях?
    213. Две железные пластинки, частично покрытые одна оловом, другая медью, находятся во влажном воздухе. На какой из этих пластинок быстрее образуется ржавчина? Почему? Составьте электронные уравнения анодного и катодного процессов коррозии этих пластинок. Каков состав продуктов коррозии железа?
    214. Какой металл целесообразней выбрать для протекторной защиты от коррозии свинцовой оболочки кабеля: цинк, магний или хром? Почему? Составьте электронные уравнения анодного и катодного процессов атмосферной коррозии. Каков состав продуктов коррозии?
    215. Если опустить в разбавленную серную кислоту пластинку из чистого железа, то выделение на ней водорода идет медленно и со временем практически прекращается. Однако если цинковой палочкой прикоснуться к железной пластинке, то на последней начинается бурное выделение водорода. Почему? Какой металл при этом растворяется? Составьте электронные уравнения анодного и катодного процессов.
    216. Цинковую и железную пластинку опустили в раствор сульфата меди. Составьте электронные и ионно-молекулярные уравнения реакций, происходящих на каждой из этих пластинок. Какие процессы будут проходить на пластинках, если наружные концы их соединить проводником?
    217. Приведите примеры катодных и анодных покрытий для кобальта. Составьте уравнения катодных и анодных процессов во влажном воздухе и в растворе соляной кислоты при нарушении целостности покрытия.
    218. В раствор электролита, содержащего растворенный кислород, опустили цинковую пластинку и цинковую пластинку, частично покрытую медью. В каком случае процесс коррозии цинка проходит интенсивнее? Составьте электронные уравнения анодного и катодного процессов.
    219. Составьте электронные уравнения анодного и катодного процессов с кислородной и водородной деполяризацией при коррозии пары алюминий – железо. Какие продукты образуются в первом и во втором случаях?
    220. Как протекает атмосферная коррозия железа, покрытого слоем никеля, если покрытие нарушено? Составьте электронные уравнения анодного и катодного процессов. Каков состав продуктов коррозии?

  6. nineteenth174 Ответить

    Задача 1125.
    Как влияет на коррозию железа его контакт с другими металлами? Какой металл будет разрушаться первым на поврежденной поверхности луженого, оцинкованного и никелированного железа?
    Решение:
    Коррозия – это электрохимический процесс, при котором одни частицы железа играют роль катода, другие — анода. Ржавчина представляет собой гидратированный оксид железа(III) Fе2О3 . хН2О. Ржавление протекает под воздействием воды и кислорода.
    В анодной области идет процесс:
    Fe0 -2 = Fe2+ (водн.),
    а в катодной:
    1/2O2 + H2O + 2 = 2OH− (нейтральная или щелочная среда).
    а) Коррозия лужёного железа в атмосферных условиях.
    Стандартный электродный потенциал системы;
    Sn0 – 2 = Sn2+ (-0,14 В) значительно больше, чем стандартный электродный потенциал (-0,44 В), отвечающий системе Fe0 – 2(((()))))) = Fe2+. Поэтому анодом будет являться железо, а катодом – олово. При контакте олова и железа в атмосфере разрушаться будет железо:
    Анодный процесс:
    Fe0 – 2 = Fe2+
    Катодный процесс в нейтральной среде:
    1/2O2 + H2O + 2 = 2OH−
    Так как ионы Fe2+ с гидроксид-ионами OH− образуют нерастворимый гидроксид, то продуктом коррозии будет Fe(OH)2. Воздух окисляет его и образуется ржавчина, гидратированный оксид железа(III):
    2Fе(ОН)2 (тв.) +1/2О2 (г.) + Н2О (ж.) = Fе2О3 . хН2О (тв.).
    б) Коррозия оцинкованного железа в атмосферных условиях.
    Цинк имеет более отрицательный стандартный электродный потенциал (-0,763 В), чем железо (-0,44 В), поэтому он является анодом, железо – катодом. При контакте цинка и железа в атмосфере разрушаться будет цинк:
    Анодный процесс: Zn0 – 2 = Zn2+
    Катодный процесс в нейтральной среде:
    1/2O2 + H2O + 2 = 2OH−
    Так как ионы Zn2+ с гидроксид-ионами OH− образуют нерастворимый гидроксид, то продуктом коррозии будет Zn(OH)2.
    в) Коррозия никелированного железа в атмосферных условиях.
    При нарушении никелевого покрытия на железе атмосферная коррозия протекает с разрушением железа, так как никель имеет менее электроотрицательный стандартный электродный потенциал (-0,25 В), чем у железа (0,44 В), то никель будет являться катодом, а железо – анодом.

    Электрохимические процессы коррозии:

    Анодный процесс: Fe0 – 2 = Fe2+
    Катодный процесс:
    в нейтральной или щелочной среде: 1/2O2 + H2O + 2 = 2OH−
    Так как ионы Fe2+ с гидроксильной группой OH− образуют нерастворимый гидроксид, то продуктом атмосферной коррозии цинка будет Fe(OH)2. Воздух окисляет его и образуется ржавчина, гидратированный оксид железа(III):
    2Fе(ОН)2 (тв.) +1/2О2 (г.) + Н2О (ж.) = Fе2О3 . хН2О (тв.).

  10. VideoAnswer Ответить

Добавить ответ

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *