Коррозия металлов и способы защиты металлов от коррозии

Коррозия металлов и способы защиты металлов от коррозии.»

Цель работы: Практически изучить процесс коррозии металлов кислой и нейтральной среде. Рассчитать величину Э.Д.С. в контакте между двумя металлами.

Теоритическая часть:

Коррозия - это процесс разрушения металлов под действием внешней среды. При электрохимической коррозии на поверхности металла протекают процессы:

анодный: Me⁰ + ne →Meⁿ⁺

катодный:а)в кислой среде 2H⁺ + 2e → H⁰₂↑

б)в нейтральной среде O₂ + 2Н₂О + 4е → 4OH^-

Металлы имеющие более отрицательный стандартный электродный потенциал является анодом, а более положительной катодом.

Ход работы:

Опыт 1: В пробирку с водой опустили железный гвоздь обмотанный проволокой из цинка (Zn)

Zn | Fe Е⁰ Zn²⁺ │ Zn = - 0, 763 В Е⁰ Fe²⁺ │ Fe = - 0, 44 В

Т.к. Е⁰ Zn²⁺ │ Zn < Е⁰ Fe²⁺ │ Fe

Zn-анод Fe- катод

Анодный процесс: Zn⁰ - 2е → Zn²⁺

Катодный процесс: О₂ + 2Н₂О + 4е → 4OH^-

В результате реакции Zn разрушается т.е. подвергается коррозии и образуется нерастворимый гидролиз.

Zn²⁺ + 2OH^- → Zn(OH)₂ ↓

Рассчитать величину ЭДС в контакте между двумя металлами.

Опыт 2: Цинк и железо(Zn и Fe) поместили в пробирку со слабым раствором кислоты. В результате реакции анодный процесс: Zn⁰ - 2е → Zn²⁺

Катодный процесс: 2H⁺ + 2e → H⁰₂↑

В результате коррозии в кислой среде образуется соль металла, а на поверхности железа выделяются пузырьки газа водорода.

Zn⁰ + 2H⁺ → Zn²⁺ + H⁰₂↑

Рассчитать величину ЭДС в контакте между двумя металлами.

Опыт 3: В пробирку с водой поместили железный гвоздь обмотанный медной проволокой.

Е⁰Сu²⁺ │ Сu = 0, 34 В Е⁰ Fe ²⁺ │ Fe = - 0, 44 В Е⁰ Fe ²⁺ │ Fe < Е⁰Сu²⁺ │ Сu

Fe-анод Cu- катод

Анодный процесс: Fe ⁰ - 2е → Fe ²⁺

Катодный процесс: О₂ + 2Н₂О + 4е → 4OH^- Fe ²⁺ + 2OH^- → Fe (OH)₂ ↓

Рассчитать величину ЭДС в контакте между двумя металлами.

Опыт 4: В пробирку с раствором кислоты поместили железный гвоздь обмотанный медной проволокой.

Анодный процесс: Fe ⁰ - 2е → Fe ²⁺

Катодный процесс: 2H⁺ + 2e → H⁰₂ Fe ⁰ + 2Н⁺ → Fe ²⁺ + H₂↑

Рассчитать величину ЭДС в контакте между двумя металлами.

Вывод: проделав эту работу, я практически изучила процесс коррозии металлов в кислой и нейтральной среде. Рассчитала величину ЭДС в контакте между двумя металлами.